重学Kotlin（五） 泛型 类型别名 委托
泛型
定义泛型
class Box(e: E, t: T, w: W) {var ee = evar tt = tvar ww = w
}
使用泛型：
//指定类型进行调用
val box: Box = Box(1, 1.0, "张飞")
out和in
- 在java中
class Ani {}class Animal extends Ani {}class Fly extends Animal {}// 包括T的父类和它本身。// 包括T的子类和它本身。public void test1() {List list = new ArrayList<>();List list2 = new ArrayList<>();List aniList = new ArrayList<>();List -
在Kotlin中：
kotlin 中的 “out T” 等同于 Java 的 “？extends T”
kotlin 中的 “in T” 等同于 Java 的 “？super T”
open class Aniopen class Animal : Ani()internal class Fly : Animal()// 包括T的父类和它本身。// 包括T的子类和它本身。//kotlin 中的 “out T” 等同于 Java 的 “？extends T”//kotlin 中的 “in T” 等同于 Java 的 “？super T”fun test1() {val list: MutableList = ArrayList()val list2: MutableList = ArrayList()val aniList: MutableList = ArrayList()val objectList: MutableList = ArrayList()doExtends(list)doSuper(list2)doExtends(aniList)doSuper(aniList)doSuper(objectList)}fun doExtends(strings: MutableList) {}fun doSuper(strings: MutableList) {} 泛型函数
不仅类可以有类型参数。函数也可以有。类型参数要放在函数名称之前：
fun singletonList(item: T): List {// ……
}fun T.basicToString(): String { // 扩展函数// ……
}
要调用泛型函数，在调用处函数名之后指定类型参数即可：
val l = singletonList(1)
或者
val l = singletonList(1)
泛型函数的上界
//冒号之后指定的类型是上界：只有 Comparable 的子类型可以替代 T
fun > sort(list: List) { …… }
类型擦除
Kotlin 为泛型声明用法执行的类型安全检测仅在编译期进行。 运行时泛型类型的实例不保留关于其类型实参的任何信息。 其类型信息称为被擦除。例如，Foo 与 Foo
类型别名
类型别名为现有类型提供替代名称。
缩减集合类型
typealias NodeSet = Set
typealias FileTable = MutableMap>
函数类型提供另外的别名：
typealias MyHandler = (Int, String, Any) -> Unittypealias Predicate = (T) -> Boolean
为内部类和嵌套类创建新名称：
class A {inner class Inner
}
class B {inner class Inner
}typealias AInner = A.Inner
typealias BInner = B.Inner
类型别名不会引入新类型。 它们等效于相应的底层类型
typealias Predicate = (T) -> Booleanfun foo(p: Predicate) = p(42)fun main() {val f: (Int) -> Boolean = { it > 0 }println(foo(f)) // 输出 "true"val p: Predicate = { it > 0 }println(listOf(1, -2).filter(p)) // 输出 "[1]"
}
委托
类委托
委托模式已经证明是实现继承的一个很好的替代方式
Kotlin将委托功能分为了两种：类委托和委托属性。
类委托的核心思想在于将一个类的具体实现委托给另一个类去完成
比如Set是一个接口，如果要使用它的话，需要使用它具体的实现类，比如HashSet。而借助于委托模式，可以轻松实现一个自己的实现类
class MySet(val helperSet: HashSet) : Set {override val size: Intget() = helperSet.sizeoverride fun contains(element: T) = helperSet.contains(element)override fun containsAll(elements: Collection) = helperSet.containsAll(elements)override fun isEmpty() = helperSet.isEmpty()override fun iterator() = helperSet.iterator()}
可以看到，MySet的构造函数中接收了一个HashSet参数，这就相当于一个辅助对象。然后在Set接口所有的方法实现中，都没有进行自己的实现，而是调用了辅助对象中相应的方法实现，这其实就是一种委托模式
但是这种写法也有一定的弊端，接口中的方法多了就会写一大堆。那么这个问题 有没有什么解决方案呢？在Java中确实没有，但是在Kotlin中可以通过类委托的功能来解决。
Kotlin中委托使用的关键字是by，只需要在接口声明的后面使用by关键字，再接上受委托的辅助对象，就可以免去之前所写的一大堆模板式的代码了， 如下所示：
class MySet(val helperSet: HashSet) : Set by heplerSet {}
如果需要重写方法：
class MySet(val helperSet: HashSet) : Set by helperSet {fun helloWorld() = println("Hello World")//重写isEmpty方法override fun isEmpty() = false
}
委托属性
类委托的核心思想是将一个类的具体实现委托给另一个类去完成，
而委托属性的核心思想是将一个属性（字段）的具体实现委托给另一个类去完成。
class MyClass {var p by Delegate()
}
这里使用by关键字连接了左边的p属性和右边的Delegate实例，这种写法就代表着将p属性的具体实现委托给了Delegate类去完成。当调用p属性的时候会自动调用Delegate类的getValue()方法，当给p属性赋值的时候会自动调用Delegate类的setValue()方法。
因此，还得对Delegate类进行具体的实现才行，代码如下所示：
class Delegate {var propValue: Any? = nulloperator fun getValue(myClass: MyClass, prop: KProperty<*>): Any? {return propValue}operator fun setValue(myClass: MyClass, prop: KProperty<*>, value: Any?) {propValue = value}
}这是一种标准的代码实现模板，在Delegate类中我们必须实现getValue()和setValue()这 两个方法，并且都要使用operator关键字进行声明。
getValue()方法要接收两个参数：第一个参数用于声明该Delegate类的委托功能可以在什么类中使用，这里写成MyClass表示仅可在MyClass类中使用；第二个参数KProperty<>是 Kotlin中的一个属性操作类，可用于获取各种属性相关的值，在当前场景下用不着，但是必须在方法参数上进行声明。另外，<>这种泛型的写法表示你不知道或者不关心泛型的具体类型，只是为了通过语法编译而已，有点类似于Java中的写法。至于返回值可以声明成任何类型，根据具体的实现逻辑去写就行了，上述代码只是一种示例写法。
setValue()方法也是相似的，只不过它要接收3个参数。前两个参数和getValue()方法是相 同的，最后一个参数表示具体要赋值给委托属性的值，这个参数的类型必须和getValue()方法返回值的类型保持一致。
整个委托属性的工作流程就是这样实现的，现在当我们给MyClass的p属性赋值时，就会调用Delegate类的setValue()方法，当获取MyClass中p属性的值时，就会调用Delegate类的getValue()方法。
不过，其实还存在一种情况可以不用在Delegate类中实现setValue()方法，那就是MyClass中的p属性是使用val关键字声明的。这一点也很好理解，如果p属性是使用val关键字声明的，那么就意味着p属性是无法在初始化之后被重新赋值的，因此也就没有必要实现 setValue()方法，只需要实现getValue()方法就可以了。
kotlin中的by lazy
by lazy代码块中，这样代码块中的代码在一开始的时候就不会执行，只有当laziness变量首次被调用的时候，代码块中的代码才会执行。
val p by lazy { ... }
by lazy并不是连在一起的关键字，只有by才是Kotlin中的关键字，lazy在这里只是一个高阶函数而已。 在lazy函数中会创建并返回一个Delegate对象，当我们调用p属性的时候，其实调用的是Delegate对象的getValue()方法，然后getValue()方法中又会调用lazy函数传入的Lambda表达式，这样表达式中的代码就可以得到执行了，并且调用p属性后得到的值就是Lambda表达式中最后一行代码的返回值。
这样看来，Kotlin的懒加载技术也并没有那么神秘，掌握了它的实现原理之后，我们也可以实现 一个自己的lazy函数。新建一个Later.kt文件，并编写如下代码：
class Later(val block: () -> T) { }
首先定义了一个Later类，并将它指定成泛型类。Later的构造函数中接收一个函数类型参数，这个函数类型参数不接收任何参数，并且返回值类型就是Later类指定的泛型。
接着在Later类中实现getValue()方法，代码如下所示：
class Later(val block: () -> T) {var value: Any? = nulloperator fun getValue(any: Any?, prop: KProperty<*>): T {if (value == null) {value = block()}return value as T}
}
这里将getValue()方法的第一个参数指定成了Any?类型，表示希望Later的委托功能在所有类中都可以使用。然后使用了一个value变量对值进行缓存，如果value为空就调用构造函数中传入的函数类型参数去获取值，否则就直接返回。由于懒加载技术是不会对属性进行赋值的，因此这里就不用实现setValue()方法了。
代码写到这里，委托属性的功能就已经完成了。虽然我们可以立刻使用它，不过为了让它的用法更加类似于lazy函数，最好再定义一个顶层函数。这个函数直接写在Later.kt文件中就可以了，但是要定义在Later类的外面，因为只有不定义在任何类当中的函数才是顶层函数。代码 如下所示：
fun later(block: () -> T) = Later(block)
我们将这个顶层函数也定义成了泛型函数，并且它也接收一个函数类型参数。这个顶层函数的 作用很简单：创建Later类的实例，并将接收的函数类型参数传给Later类的构造函数。
现在，我们自己编写的later懒加载函数就已经完成了，你可以直接使用它来替代之前的lazy函数，如下所示：
val uriMatcher by later {val matcher = UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH)matcher.addURI(authority, "book", bookDir)matcher.addURI(authority, "book/#", bookItem)matcher.addURI(authority, "category", categoryDir)matcher.addURI(authority, "category/#", categoryItem)matcher
}
通过委托可以代替多继承实现需求：
interface CanFly {fun fly()
}interface CanEat {fun eat()
}open class Flyer : CanFly {override fun fly() {println("I can fly")}
}open class Animal : CanEat {override fun eat() {println("I can eat")}
}class Bird(flyer: Flyer, animal: Animal) : CanFly by flyer, CanEat by animal { }fun main() {val flyer = Flyer()val animal = Animal()val b = Bird(flyer, animal)b.fly()b.eat()
}假设我们需要继承的类是A，委托对象是B、C、我们在具体调用的时候并不是像组合一样A.B.method，而是可以直接调用A.method，这更能表达A拥有该method的能力， 更加直观，虽然背后也是通过委托对象来执行具体的方法逻辑的；
委托给另一个属性
从 Kotlin 1.4 开始，一个属性可以把它的 getter 与 setter 委托给另一个属性，为将一个属性委托给另一个属性，应在委托名称中使用恰当的 :: 限定符，例如，this::delegate 或 MyClass::delegate。
var topLevelInt: Int = 0class ClassWithDelegate(val anotherClassInt: Int)
class MyClass(var memberInt: Int, val anotherClassInstance: ClassWithDelegate) {var delegatedToMember: Int by this::memberIntvar delegatedToTopLevel: Int by ::topLevelIntval delegatedToAnotherClass: Int by anotherClassInstance::anotherClassInt
}
var MyClass.extDelegated: Int by ::topLevelInt
当想要以一种向后兼容的方式重命名一个属性的时候：引入一个新的属性、 使用 @Deprecated 注解来注解旧的属性、并委托其实现。
class MyClass {var newName: Int = 0@Deprecated("Use 'newName' instead", ReplaceWith("newName"))var oldName: Int by this::newName
}fun main() {val myClass = MyClass()// 通知：'oldName: Int' is deprecated.// Use 'newName' insteadmyClass.oldName = 42println(myClass.newName) // 42
}
将属性储存在映射中
一个常见的用例是在一个映射（map）里存储属性的值。比如解析 JSON
class User(val map: Map) {val name: String by mapval age: Int by map
}
val user = User(mapOf("name" to "John Doe","age" to 25
))
println(user.name) // Prints "John Doe"
println(user.age) // Prints 25
局部变量声明为委托属性
fun example(computeFoo: () -> Foo) {val memoizedFoo by lazy(computeFoo)if (someCondition && memoizedFoo.isValid()) {memoizedFoo.doSomething()}
}
属性委托要求
对于一个只读属性（即 val 声明的），委托必须提供一个操作符函数 getValue()，该函数具有以下参数：
thisRef —— 必须与 属性所有者 类型（对于扩展属性——指被扩展的类型）相同或者是其超类型。
property —— 必须是类型 KProperty<*> 或其超类型。
getValue() 必须返回与属性相同的类型（或其子类型）。
class Resourceclass Owner {val valResource: Resource by ResourceDelegate()
}class ResourceDelegate {operator fun getValue(thisRef: Owner, property: KProperty<*>): Resource {return Resource()}
}
对于一个可变属性（即 var 声明的），委托必须额外提供一个操作符函数 setValue()， 该函数具有以下参数：
thisRef —— 必须与 属性所有者 类型（对于扩展属性——指被扩展的类型）相同或者是其超类型。
property —— 必须是类型 KProperty<*> 或其超类型。
value — 必须与属性类型相同（或者是其超类型）。
class Resourceclass Owner {var varResource: Resource by ResourceDelegate()
}class ResourceDelegate(private var resource: Resource = Resource()) {operator fun getValue(thisRef: Owner, property: KProperty<*>): Resource {return resource}operator fun setValue(thisRef: Owner, property: KProperty<*>, value: Any?) {if (value is Resource) {resource = value}}
}
更多：
https://blog.csdn.net/xingyu19911016/article/details/126414296
https://www.kotlincn.net/docs/reference/delegated-properties.html
上一篇：高斯分布的乘积与卷积