1. 扩展函数
扩展函数表示即使在不修改某个类的源码的情况下,仍然可以打开这个类,向该类添加新的函数。
在Java中,如果我们需要统计字符串中的字母的数量的话,我们通常需要建立一个工具类,然后在工具类里面创建一个新的方法来实现该功能. 在Kotlin中,由于扩展函数功能的存在,我们可以直接在String类中扩展出新的方法,来实现该功能.
1.1 扩展函数的语法
扩展函数的语法结构如下:
fun ClassName.methodName(param1: Int, param2: Int): Int {return 0
}
相比于定义一个普通的函数,定义扩展函数只需要在函数名的前面加上一个ClassName.的语
法结构,就表示将该函数添加到指定类当中了。
1.2 扩展函数的实现
文件名虽然并没有固定的要求,但是我建议向哪个类中添加扩展函数,就定义一个同名的Kotlin文件,这样便于你以后查找。当然,扩展函数也是可以定义在任何一个现有类当中的,并不一定非要创建新文件。不过通常来说,最好将它定义成顶层方法,这样可以让扩展函数拥有全局的访问域。
现在在String.kt文件中编写如下代码:
fun String.lettersCount(): Int {var count = 0for (char in this) {if (char.isLetter()) {count++}}return count
}
我们将lettersCount()方法定义成了String类的扩展函数,那么函数中就自动拥有了String实例的上下文。因此lettersCount()函数就不再需要接收一个字符串参数了,而是直接遍历this即可,因为现在this就代表着字符串本身。
&emps;扩展函数在很多情况下可以让API变得更加简洁、丰富,更加面向对象。我们再次以String类为例,这是一个final类,任何一个类都不可以继承它,也就是说它的API只有固定的那些而已,至少在Java中就是如此。然而到了Kotlin中就不一样了,我们可以向String类中扩展任何函数,使它的API变得更加丰富。比如,你会发现Kotlin中的String甚至还有reverse()函数用于反转字符串,capitalize()函数用于对首字母进行大写,等等,这都是Kotlin语言自带的一些扩展函数。这个特性使我们的编程工作可以变得更加简便。
不要被示例内容所局限,除了String类之外,你还可以向任何类中添加扩展函数,Kotlin对此基本没有限制。
2. 运算符重载
在Java中也存在运算符重载:用+来连接字符串,但是Java不支持自定义运算符重载功能. 而Kotlin允许我们将所有的运算符甚至其他的关键字进行重载,从而拓展这些运算符和关键字的用法。
2.1 运算符重载语法
运算符重载使用的是operator关键字,只要在指定函数的前面加上operator关键字,就可以实现运算符重载的功能了。但问题在于这个指定函数是什么?这是运算符重载里面比较复杂的一个问题,因为不同的运算符对应的重载函数也是不同的。比如说加号运算符对应的是plus()函数,减号运算符对应的是minus()函数。
我们这里还是以加号运算符为例,如果想要实现让两个对象相加的功能,那么它的语法结构如下:
class Obj {operator fun plus(obj: Obj): Obj {// 处理相加的逻辑}
}
在上述语法结构中,关键字operator和函数名plus都是固定不变的,而接收的参数和函数返
回值可以根据你的逻辑自行设定。那么上述代码就表示一个Obj对象可以与另一个Obj对象相
加,最终返回一个新的Obj对象。对应的调用方式如下:
val obj1 = Obj()
val obj2 = Obj()
val obj3 = obj1 + obj2
这种obj1 + obj2的语法看上去好像很神奇,但其实这就是Kotlin给我们提供的一种语法糖,
它会在编译的时候被转换成obj1.plus(obj2)的调用方式。
了解了运算符重载的基本语法之后,下面我们开始实现一个更加有意义功能:让两个Money对
象相加。
首先定义Money类的结构,这里我准备让Money的主构造函数接收一个value参数,用于表示钱的金额。创建Money.kt文件,定义好了Money类的结构,接下来我们就使用运算符重载来实现让两个Money对象相加的功能:
class Money(val value: Int) {operator fun plus(money: Money): Money {val sum = value + money.valuereturn Money(sum)}
}
可以看到,这里使用了operator关键字来修饰plus()函数,这是必不可少的。在plus()函数中,我们将当前Money对象的value和参数传入的Money对象的value相加,然后将得到的和传给一个新的Money对象并将该对象返回。这样两个Money对象就可以相加了,就是这么简单。
但是,Money对象只允许和另一个Money对象相加,有没有觉得这样不够方便呢?或许你会觉
得,如果Money对象能够直接和数字相加的话,就更好了。这个功能当然也是可以实现的,因为Kotlin允许我们对同一个运算符进行多重重载,代码如下所示:
class Money(val value: Int) {operator fun plus(money: Money): Money {val sum = value + money.valuereturn Money(sum)}operator fun plus(newValue: Int): Money {val sum = value + newValuereturn Money(sum)}
}
2.2 语法糖表达式和实际调用函数对照表
注意,最后一个a in b的语法糖表达式对应的实际调用函数是b.contains(a),a、b对象的顺序是反过来的。这在语义上很好理解,因为a in b表示判断a是否在b当中,而b.contains(a)表示判断b是否包含a,因此这两种表达方式是等价的。