Kotlin——中级篇(二): 属性与字段详解
在前面的章节中,详细的为大家讲解到了Kotlin
中对类的类的定义、使用、初始化
、初始化、类继承
等内容,但是在一个类中,几乎上是不可能不出现属性与字段(field)
的,这一篇文章就为大家奉上Kotlin
中属性与字段
的定义、使用及高级操作等。如果您目前对Kotlin
中的类没有一个认知的话,请参见Kotlin——中级篇(一):类(class)详解.
目录
一、属性的基础使用
一个类中是可以存在属性的,一个属性可以用
val
或者var
修饰。
- 用
val
修饰符修饰的属性是只读的,即不能被修改,只可使用- 用
val
修饰符修饰的属性是可读写的,即能用能改
例:
class Mime{val id : String = "123"var name : String? = "kotlin"var age : Int? = 22var sex : String? = "男"var weight : Float = 120.3fprivate var test : String = ""get() = "123"set(value){field = value}
}fun main(args: Array<String>) {val mime = Mime()println("id = ${mime.id} \t name = ${mime.name} \t age = ${mime.age}\t sex = ${mime.sex} \t weight = ${mime.weight}")
}
复制代码
输出结果为:
id = 123 name = kotlin age = 22 sex =男 weight = 120.3
复制代码
注意:
`val`关键字为只读,`var`为可读写。这里举例说明:
复制代码
例: 还是上面的例子
// id是只读的,其他的属性是可读写的mime.id = "123456" // 编辑器直接会报错
mime.name = "kotlin2" // 可以,因为是var修饰的
...
复制代码
二、Getter()与Setter()
getter()
对应Java
中的get()函数
,setter()
对应Java
中的set()函数
。不过注意的是,不存在Getter()与Setter()
的,这只是Kotlin
中的叫法而已,真是的写法,还是用get()、set()
。可以看下面的例子。- 在
Kotlin
中,普通的类中一般是不提供getter()
与setter()
函数的,因为在普通的类中几乎用不到,这一点和Java
是相同的,但是Java
中在定义纯粹的数据类时,会用到get()
与set()
函数,但是Kotlin
专门这种情况定义了数据类
,这个特征。而数据类
是系统已经为我们实现了get()
和set()
函数。
这里为大家演示getter()
与setter()
class Test{/** getter 和 setter是可选的*/// 当用var修饰时,必须为属性赋默认值(特指基本数据类型,因为自定义的类型可以使用后期初始化属性,见后续) 即使在用getter()的情况下,不过这样写出来,不管我们怎么去改变其值,其值都为`123`var test1 : String = ""get() = "123"set(value){field = value}// 用val修饰时,用getter()函数时,属性可以不赋默认值。但是不能有setter()函数。val test2 : String get() = "123" // 等价于:val test2 : String = "123"
}
复制代码
注意: 请认真看上面的注释......
在上面的代码中出现了set(value){field = value}
这样的一句代码。其中value
是Koltin
写setter()
函数时其参数的约定俗成的习惯。你也可以换成其他的值。而field
是指属性本身。
2.1、自定义
这里讲解属性的自定义getter()
与setter()
。由上面可知,使用val
修饰的属性,是不能有setter()
的。而使用var
修饰的属性可以同时拥有自定义的getter()
与setter()
。通过两个实例来说明:
例1:用val
修饰的属性自定义情况
class Mime{// size属性private val size = 0 // 即isEmpty这个属性,是判断该类的size属性是否等于0val isEmpty : Booleanget() = this.size == 0// 另一个例子val num = 2get() = if (field > 5) 10 else 0
}// 测试
fun main(args: Array<String>) {val mime = Mime()println("isEmpty = ${mime.isEmpty}")println("num = ${mime.num}")
}
复制代码
输出结果为:
isEmpty = true
num = 0
复制代码
例2:用var
修饰的属性自定义情况
class Mime{var str1 = "test"get() = field // 这句可以省略,kotlin默认实现的方式set(value){field = if (value.isNotEmpty()) value else "null"}var str2 = ""get() = "随意怎么修改都不会改变"set(value){field = if (value.isNotEmpty()) value else "null"}
}// 测试
fun main(args: Array<String>) {val mime = Mime()println("str = ${mime.str1}")mime.str1 = ""println("str = ${mime.str1}")mime.str1 = "kotlin"println("str = ${mime.str1}")println("str = ${mime.str2}")mime.str2 = ""println("str = ${mime.str2}")mime.str2 = "kotlin"println("str = ${mime.str2}")
}
复制代码
输出结果为:
str = test
str = null
str = kotlin
str = 随意怎么修改都不会改变
str = 随意怎么修改都不会改变
str = 随意怎么修改都不会改变
复制代码
经过上面的实例,我总结出了以下几点:
- 使用了
val
修饰的属性,不能有setter()
.- 不管是
val
还是var
修饰的属性,只要存在getter()
,其值再也不会变化- 使用
var
修饰的属性,可以省略掉getter()
,不然setter()
毫无意义。当然get() = field
除外。而get() = field
是Koltin
默认的实现,是可以省略这句代码的。
故而,在实际的项目开发中,这个自定义的getter
与setter
的意义不是太大。
2.2、修改访问器的可见性
如果您对
Kotlin
中的可见性修饰符还不了解的话,请参见Kotlin——中级篇(三):可见性修饰符详解
修改属性访问器在实际的开发中其实也没有太大的作用,下面举个例子就明白了:
例:
var str1 = "kotlin_1"private set // setter()访问器的私有化,并且它拥有kotlin的默认实现var test : String?@Inject set // 用`Inject`注解去实现`setter()`val str2 = "kotlin_2"private set // 编译错误,因为val修饰的属性,不能有settervar str3 = "kotlin_3"private get // 编译出错,因为不能有getter()的访问器可见性fun main(args: Array<String>) {// 这里伪代码str1 = "能不能重新赋值呢?" // 编译出错,因为上面的setter是私有的
}
复制代码
如果,属性访问器的可见性修改为private
或者该属性直接使用private
修饰时,我们只能手动提供一个公有的函数去修改其属性了。就像Java
中的Bean
的setXXXX()
三、后备字段
Kotlin的类不能有字段。 但是,有时在使用自定义访问器时需要有一个后备字段。为了这些目的,Kotlin提供了可以使用字段标识符访问的自动备份字段
例:
var count = 0 // 初始化值会直接写入备用字段set(value){field = if(value > 10) value else 0 // 通过field来修改属性的值。}
复制代码
注意:
field
标识符只能在属性的访问器中使用。这在上面提到过- 如果属性使用至少一个访问器的默认实现,或者自定义访问器通过
field
标识符引用它,则将为属性生成后备字段。
看上面的例子,使用了getter()
的默认实现。又用到了field
标识符。
例:不会生成后备字段的属性
val size = 0/*没有后备字段的原因:1. 并且`getter()`不是默认的实现。没有使用到`field`标识符2. 使用`val`修饰,故而不存在默认的`setter()`访问器,也没有`field`修饰符
*/
val isEmpty :Booleanget() = this.size == 0
复制代码
不管是后备字段或者下面的后备属性,都是Kotlin
对于空指针的一种解决方案,可以避免函数访问私有属性而破坏它的结构。
这里值得强调的一点是,setter()
中
四、后备属性
所谓后备属性,其实是对后备字段
的一个变种,它实际上也是隐含试的对属性值的初始化声明,避免了空指针。
我们根据一个官网的例子,进行说明:
private var _table: Map<String, Int>? = null
public val table: Map<String, Int>get() {if (_table == null) {_table = HashMap() // 初始化}// ?: 操作符,如果_table不为空则返回,反之则抛出AssertionError异常return _table ?: throw AssertionError("Set to null by another thread")}
复制代码
从上面的代码中我们可以看出:_table
属性是私有的,我们不能直接的访问它。故而提供了一个公有的后备属性(table
)去初始化我们的_table
属性。
通俗的讲,这和在Java中定义Bean属性的方式一样。因为访问私有的属性的getter和setter函数,会被编译器优化成直接反问其实际字段。因此不会引入函数调用开销。
五、编译时常数
在开发中,难免会遇到一些已经确定的值的量。在Java
中,我们可以称其为常量
。在kotlin
中,我们称其为编译时常数
。我们可以用const
关键字去声明它。其通常和val
修饰符连用
- 关键字:
const
- 满足
const
的三个条件:
- 对象的顶层或成员,即顶层声明。
- 初始化为
String
类型或基本类型的值- 没有定制的
getter()
例:
const val CONST_NUM = 5
const val CONST_STR = "Kotlin"
复制代码
关于编译时常数
这个知识点更详细的用法,我在讲解讲解变量的定义这一章节时,已经详细讲解过了。这里不做累赘。
您可以参见我的Kotlin——初级篇(二):变量、常量、注释的使用这一篇文章
六、后期初始化属性
通常,声明为非空类型的属性必须在构造函数中进行初始化。然而,这通常不方便。例如,可以通过依赖注入或单元测试的设置方法初始化属性。 在这种情况下,不能在构造函数中提供非空的初始值设置,但是仍然希望在引用类的正文中的属性时避免空检查。故而,后期初始化属性就应运而生了。
- 关键字 :
lateinit
- 该关键字必须声明在类的主体内,并且只能是用
var
修饰的属性。并且该属性没有自定义的setter()
与getter()
函数。- 该属性必须是非空的值,并且该属性的类型不能为基本类型。
例:
class Test{// 声明一个User对象的属性lateinit var user : User /*下面的代码是错误的。因为用lateinit修饰的属性,不能为基本类型。这里的基本类型指 Int、Float、Double、Short等,String类型是可以的*/ // lateinit var num : Int
}
复制代码
关于后期初始化属性
这一个知识点,我在讲解讲解变量的定义这一章节时,已经详细讲解过了。这里不做累赘。不过关于这一知识点,一般都是在Android
开发中或者在依赖注入时会用到。
您可以参见我的Kotlin——初级篇(二):变量、常量、注释的使用这一篇文章
七、委托属性
要想把委托属性
这一个知识点详细的讲解明白。以及它的实现与实例都要花上很大的篇幅去讲解。我会单独抽出一篇文章去讲解它,故而这里就不做累述了。您可以参见文章Kotlin——高级篇(八):委托与委托属性详解
总结
在一些文章或者书籍里面,关于Kotlin
属性/字段的讲解,不会有这么多的知识点,并且我们在实际开发中,也有一些知识点很少去用到。这里大家主要去理解与实践属性的基本使用与定义、Getter()
与Setter()
、后期初始化属性、以及编译时常数这几个点就可以了。
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