Kotlin作用域函数怎么应用

发布时间:2022-08-24 16:36:19 作者:iii
来源:亿速云 阅读:140

这篇文章主要介绍了Kotlin作用域函数怎么应用的相关知识,内容详细易懂,操作简单快捷,具有一定借鉴价值,相信大家阅读完这篇Kotlin作用域函数怎么应用文章都会有所收获,下面我们一起来看看吧。

1.前置知识

在Kotlin中,函数是一等公民,它也是有自己的类型的。比如()->Unit,函数类型是可以被存储在变量中的。

Kotlin中的函数类型形如:()->Unit(Int,Int)->StringInt.(String)->String等。它们有参数和返回值。

最后一个Int.(String)->String比较奇怪,它表示函数类型可以有一个额外的接收者类型。这里表示可以在Int对象上调用一个String类型参数并返回一个String类型的函数。

val test: Int.(String) -> String = { param ->
    "$this param=$param"
}
println(1.test("2"))
println(test(1, "2"))

如果我们把Int.(String) -> String类型定义成变量,并给它赋值,后面的Lambda的参数param就是传入的String类型,最后返回值也是String,而在这个Lambda中用this表示前面的接收者类型Int的对象,有点像扩展函数,可以在函数内部通过this来访问一些成员变量、成员方法什么的。可以把这种带接收者的函数类型,看成是成员方法。

因为它的声明方式有点像扩展函数,所以我们可以使用1.test("2")来调用test这个函数类型,它其实编译之后最终是将1这个Int作为参数传进去的。所以后面的test(1, "2")这种调用方式也是OK的。

有了上面的知识补充,咱们再来看Kotlin的标准库函数apply

public inline fun <T> T.apply(block: T.() -> Unit): T {
    contract {
        callsInPlace(block, InvocationKind.EXACTLY_ONCE)
    }
    block()
    return this
}

2.使用

作用域函数是Kotlin内置的,可对数据进行操作转换等。

先来看个demo,let和run

data class User(val name: String)
fun main() {

    val user = User("云天明")
    val letResult = user.let { param ->
        "let 输出点东西 ${param.name}"
    }
    println(letResult)
    val runResult = user.run {  //this:User
        "run 输出点东西 ${this.name}"
    }
    println(runResult)
}

let和run是类似的,都会返回Lambda的执行结果,区别在于let有Lambda参数,而run没有。但run可以使用this来访问user对象里面的公开属性和函数。

also和apply也是类似的

user.also { param->
    println("also ${param.name}")
}.apply { //this:User
    println("apply ${this.name}")
}

also和apply返回的是当前执行的对象,also有Lambda参数(这里的Lambda参数就是当前执行的对象),而apply没有Lambda参数(而是通过this来访问当前执行的对象)。

repeat是重复执行当前Lambda

repeat(5) {
    println(user.name)
}

with比较特殊,它不是以扩展方法的形式存在的,而是一个顶级函数

with(user) { //this: User
    println("with ${this.name}")
}

with的Lambda内部没有参数,而是可以通过this来访问传入对象的公开属性和函数。

3.源码赏析

使用这块的话,不多说,想必大家已经非常熟悉,我们直接开始源码赏析。

3.1 let和run

//let和run是类似的,都会返回Lambda的执行结果,区别在于let有Lambda参数,而run没有。但run可以使用this来访问user对象里面的公开属性和函数。
public inline fun <T, R> T.let(block: (T) -> R): R {
    contract {
        callsInPlace(block, InvocationKind.EXACTLY_ONCE)
    }
    return block(this)
}
public inline fun <T, R> T.run(block: T.() -> R): R {
    contract {
        callsInPlace(block, InvocationKind.EXACTLY_ONCE)
    }
    return block()
}

3.2 also和apply

//also和apply都是返回原对象本身,区别是apply没有Lambda参数,而also有
public inline fun <T> T.also(block: (T) -> Unit): T {
    contract {
        callsInPlace(block, InvocationKind.EXACTLY_ONCE)
    }
    block(this)
    return this
}
public inline fun <T> T.apply(block: T.() -> Unit): T {
    contract {
        callsInPlace(block, InvocationKind.EXACTLY_ONCE)
    }
    block()
    return this
}

3.3 repeat

public inline fun repeat(times: Int, action: (Int) -> Unit) {
    contract { callsInPlace(action) }
    for (index in 0 until times) {
        action(index)
    }
}

3.4 with

public inline fun <T, R> with(receiver: T, block: T.() -> R): R {
    contract {
        callsInPlace(block, InvocationKind.EXACTLY_ONCE)
    }
    return receiver.block()
}

4.反编译

了解一下这些作用域函数编译之后到底长什么样子,先看下demo

data class User(val name: String)
fun main() {
    val user = User("云天明")
    val letResult = user.let { param ->
        "let 输出点东西 ${param.name}"
    }
    println(letResult)
    val runResult = user.run {  //this:User
        "run 输出点东西 ${this.name}"
    }
    println(runResult)
    user.also { param ->
        println("also ${param.name}")
    }.apply { //this:User
        println("apply ${this.name}")
    }
    repeat(5) {
        println(user.name)
    }
    val withResult = with(user) { //this: User
        println("with ${this.name}")
        "with 输出点东西 ${this.name}"
    }
    println(withResult)
}

然后反编译看一下,data class的反编译咱就不看了,只关注main内部的代码

User user = new User("云天明");
System.out.println("let 输出点东西 " + user.getName());
System.out.println("run 输出点东西 " + user.getName());
User $this$test_u24lambda_u2d3 = user;
System.out.println("also " + $this$test_u24lambda_u2d3.getName());
System.out.println("apply " + $this$test_u24lambda_u2d3.getName());
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    int i2 = i;
    System.out.println(user.getName());
}
User $this$test_u24lambda_u2d5 = user;
System.out.println("with " + $this$test_u24lambda_u2d5.getName());
System.out.println("with 输出点东西 " + $this$test_u24lambda_u2d5.getName());

可以看到,let、run、also、apply、repeat、with的Lambda内部执行的东西,全部放外面来了(因为inline),不用把Lambda转换成Function(匿名内部类啥的),这样执行起来性能会高很多。

额&hellip;我其实还想看一下block: T.() -> R这种编译出来是什么样子的,上面的那些作用域函数全部是inline的函数,看不出来了。我自己写一个看一下,自己写几个类似let、run、with的函数,但不带inline:

public fun <T, R> T.letMy(block: (T) -> R): R {
    return block(this)
}
public fun <T, R> T.runMy(block: T.() -> R): R {
    return block()
}
public fun <T, R> withMy(receiver: T, block: T.() -> R): R {
    return receiver.block()
}
fun test() {
    val user = User("云天明")
    val letResult = user.letMy { param ->
        "let 输出点东西 ${param.name}"
    }
    println(letResult)
    val runResult = user.runMy {  //this:User
        "run 输出点东西 ${this.name}"
    }
    println(runResult)
    val withResult = withMy(user) { //this: User
        println("with ${this.name}")
        "with 输出点东西 ${this.name}"
    }
    println(withResult)
}

反编译出来的样子:

final class TestKt$test$letResult$1 extends Lambda implements Function1<User, String> {
    public static final TestKt$test$letResult$1 INSTANCE = new TestKt$test$letResult$1();
    TestKt$test$letResult$1() {
        super(1);
    }
    public final String invoke(User param) {
        Intrinsics.checkNotNullParameter(param, "param");
        return "let 输出点东西 " + param.getName();
    }
}
final class TestKt$test$runResult$1 extends Lambda implements Function1<User, String> {
    public static final TestKt$test$runResult$1 INSTANCE = new TestKt$test$runResult$1();
    TestKt$test$runResult$1() {
        super(1);
    }
    public final String invoke(User $this$runMy) {
        Intrinsics.checkNotNullParameter($this$runMy, "$this$runMy");
        return "run 输出点东西 " + $this$runMy.getName();
    }
}
final class TestKt$test$withResult$1 extends Lambda implements Function1<User, String> {
    public static final TestKt$test$withResult$1 INSTANCE = new TestKt$test$withResult$1();
    TestKt$test$withResult$1() {
        super(1);
    }
    public final String invoke(User $this$withMy) {
        Intrinsics.checkNotNullParameter($this$withMy, "$this$withMy");
        System.out.println("with " + $this$withMy.getName());
        return "with 输出点东西 " + $this$withMy.getName();
    }
}
public final class TestKt {
    public static final <T, R> R letMy(T $this$letMy, Function1<? super T, ? extends R> block) {
        Intrinsics.checkNotNullParameter(block, "block");
        return block.invoke($this$letMy);
    }
    public static final <T, R> R runMy(T $this$runMy, Function1<? super T, ? extends R> block) {
        Intrinsics.checkNotNullParameter(block, "block");
        return block.invoke($this$runMy);
    }
    public static final <T, R> R withMy(T receiver, Function1<? super T, ? extends R> block) {
        Intrinsics.checkNotNullParameter(block, "block");
        return block.invoke(receiver);
    }
    public static final void test() {
        User user = new User("云天明");
        System.out.println((String) letMy(user, TestKt$test$letResult$1.INSTANCE));
        System.out.println((String) runMy(user, TestKt$test$runResult$1.INSTANCE));
        System.out.println((String) withMy(user, TestKt$test$withResult$1.INSTANCE));
    }
}

在我写的demo中letMy、runMy、withMy的Lambda都被编译成了匿名内部类,它们都继承自kotlin.jvm.internal.Lambda这个类,且都实现了Function1<User, String>接口。

abstract class Lambda<out R>(override val arity: Int) : FunctionBase<R>, Serializable {
    override fun toString(): String = Reflection.renderLambdaToString(this)
}
interface FunctionBase<out R> : Function<R> {
    val arity: Int
}
public interface Function<out R>
public interface Function1<in P1, out R> : Function<R> {
    public operator fun invoke(p1: P1): R
}

这里的Lambda是一个Kotlin内置的一个类,它就是一个Function,用来表示函数类型的值。而Function1则是继承自Function,它表示有一个参数的函数类型。除了Function1,Kotlin还内置了Function2、Function3、Function4等等,分别代表了2、3、4个参数的函数类型。就是这么简单粗暴。

回到上面的反编译代码中,我们发现letMy函数,传入user对象和TestKt$test$letResult$1.INSTANCE这个单例对象,并且在执行的时候,是用单例对象调用invoke函数,然后将user传进去的。在TestKt$test$letResult$1#invoke中,接收到了user对象,然后通过该对象访问其函数。可以看到,这里是用user对象去访问对象中的属性或者函数,那么肯定是只能访问到公开的属性和函数,这也就解答了上面的疑惑。

其他2个,runMy和withMy函数,竟然在编译之后和letMy长得一模一样。这意味着block: (T) -> Rblock: T.() -> R是类似的,编译之后代码一模一样。都是将T对象传入invoke函数,然后在invoke函数内部进行操作T对象。

关于“Kotlin作用域函数怎么应用”这篇文章的内容就介绍到这里,感谢各位的阅读!相信大家对“Kotlin作用域函数怎么应用”知识都有一定的了解,大家如果还想学习更多知识,欢迎关注亿速云行业资讯频道。

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  1. 作用域根据函数划分
  2. 浅谈Kotlin中的函数

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