淺談kotlin中object關鍵字

小編這次要給大家分享的是淺談kotlin中object關鍵字，文章內容豐富，感興趣的小伙伴可以來了解一下，希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲。

前言

object是Kotlin中的一個重要的關鍵字，也是Java中沒有的。object主要有以下三種使用場景：

• 對象聲明（Object Declaration）
• 伴生對象（Companion Object）
• 對象表達式（Object Expression）
   

下面就一一介紹它們所表示的含義、用法以及注意點，保證你在看完本篇之后就可以完全掌握object關鍵字的用法。

1. 對象聲明（Object Declaration）

語法含義：將類的聲明和定義該類的單例對象結合在一起（即通過object就實現了單例模式）

基本示例

object RepositoryManager{
 fun method(){
  println("I'm in object declaration")
 }
}

即將class關鍵字替換為object關鍵字，來聲明一個類，與此同時也聲明它的一個對象。只要編寫這么多代碼，這個類就已經是單例的了。

使用

a. 在Kotlin中：

fun main(args: Array<String>) {
 RepositoryManager.method()
}

像在Java中調用靜態方法（在kotlin中沒有靜態方法）一樣去調用其中定義的方法，但實際上是使用RepositoryManager類的單例對象去調用實例方法。如果對此還不能理解，可以看看下面對在Java中去使用的說明。

b. 在Java中：

public class JavaTest {
 public static void main(String[] args) {
  RepositoryManager.INSTANCE.method();
 }
}

換句話說，object declaration的類最終被編譯成：一個類擁有一個靜態成員來持有對自己的引用，并且這個靜態成員的名稱為INSTANCE，當然這個INSTANCE是單例的，故這里可以這么去使用。如果用Java代碼來聲明這個RepositoryManager的話，可以有如下代碼：

class RepositoryManager{
 private RepositoryManager(){}
 public static final RepositoryManager INSTANCE = new RepositoryManager();

}

4) 注意點:

盡管和普通類的聲明一樣，可以包含屬性、方法、初始化代碼塊以及可以繼承其他類或者實現某個接口，但是它不能包含構造器（包括主構造器以及次級構造器）
它也可以定義在一個類的內部：

 class ObjectOuter {
  object Inner{
   fun method(){
    println("I'm in inner class")
   }
  }
 }
 fun main(args: Array<String>) {
  ObjectOuter.Inner.method()
 }

2、伴生對象（Companion object）

在闡述伴生對象之前，首先我們要明確一點：在Kotlin中是沒有static關鍵字的，也就是意味著沒有了靜態方法和靜態成員。那么在kotlin中如果要想表示這種概念，取而代之的是包級別函數（package-level function）和我們這里提到的伴生對象。至于它們之間的區別，不急，我們后面再說。

語法形式：

class A{
 companion object 伴生對象名(可以省略){
  //define method and field here
 }
}

基本示例：

class ObjectTest {

 companion object MyObjec{

  val a = 20

  fun method() {
   println("I'm in companion object")
  }
 }
}

使用：

a. 在Kotlin中：

fun main(args: Array<String>) {
 //方式一
 ObjectTest.MyObject.method()
 println(ObjectTest.MyObject.a)

 //方式二（推薦方式）
 ObjectTest.method()
 println(ObjectTest.a)
}

在這里請注意：在定義（定義時如果省略了伴生對象名，那么編譯器會為其提供默認的名字Companion）和調用時伴生對象名是可以省略的。而且在方式二中，注意調用形式，是通過類名.方法名()的形式進行的，我們在沒有生成ObjectTest類的對象時，調用了定義其內部伴生對象中定義的屬性和方法，是不是類似Java中的靜態方法的概念。

通過現象看本質

通過javap命令，讓我們看看其生成的字節碼：

注意紅框中，這個MyObject成員變量的類型，是使用

MyObject這個內部類。注意它這里并沒有外部類的引用，說明是以靜態內部類的形式存在的。

還記得我們在前面遺留的問題：同樣都可以用來替代Java中的static的概念，那么在伴生對象中定義的方法和包級別函數有什么區別呢？

先來反編譯一個包含包級別函數的kt文件（或者說是類）：

可以看出，一個名叫ObjectTest2.kt文件，實際上最終會生成一個名叫ObjectTest2Kt的類，而在這個kt文件中定義的頂級函數（包級別函數）是作為這個類的靜態方法的形態存在的。

那么現在可以回答遺留的問題了：實際上就是平級類（姑且稱之）中的靜態方法和靜態內部類中的方法的區別，因為靜態內部類中的方法是可以訪問外部類中定義的static方法和成員的，哪怕是private的（包括私有構造器，我們常用的基于靜態內部類實現的單例模式就是基于這一點），而平級類中方法是訪問不到當前類中靜態的private成員的。如果你覺得文字這么描述還不夠直觀，那么我們來看下面這一張圖（盜自Kotlin in action）：

@JvmStatic注解：我們把前面定義的method方法上加上此注解，重新build工程，然后再來反編譯ObjectTest和ObjectTest$MyObject這個兩個類，看會有什么變化。

對于這個靜態內部類而言，加與不加@JvmStatic注解其類的結構是沒有變化的。但是對于目標類而言，很明顯多了一個靜態方法，這樣我們就不難理解@JvmStatic注解的作用了：將伴生對象類中定義的實例方法和屬性，添加到目標類中，并且以靜態的形式存在。

對于伴生對象，最后再補充一點：一個類的伴生對象只能有一個。仔細想想也很好理解，伴生對象的名稱是可以省略的。如果允許對應多個伴生對象，那么我們在多個伴生對象中都定義了一模一樣的函數，在調用時到底是使用哪個伴生對象的方法呢？就會產生歧義，這樣就不難理解這條語法規定了。

3、對象表達式（Object Expression）

Java的匿名內部類回顧：

在去學習對象表達式之前，我們先來回顧一下Java中的匿名內部類。

interface Contents {
 void absMethod();
}
public class Hello {

 public Contents contents() {
  return new Contents() {
   
   @Override
   public void absMethod() {
    System.out.println("method invoked...");
   }
  };
 }

 public static void main(String[] args) {

  Hello hello = new Hello();
  hello.contents().absMethod(); //打印method invoked...
 }
}
``` new Contents()

這個contents()方法返回的是一個匿名內部類的對象，這個匿名內部類實現了Contents接口。這些代碼很熟悉，不多說了。現在提出兩個局限性問題：

a. 如果在匿名內部類中新添加了一些屬性和方法，那么在外界是無法調用的

return new Contents() {
private int i = 1;
  public int value() {
   return i;
  }

  @Override
  public void absMethod() {
   System.out.println("method invoked...");
  }
 };

public static void main(String[] args) {
 Hello hello = new Hello();
 hello.contents().absMethod();
 hello.contents().value(); //Cannot resolve method 'value()'
}

當你想使用這個value方法時，編譯器會報錯。也好理解，就是多態的知識，父類型的引用是無法知曉子類添加方法的存在的。

b. 一個匿名內部類肯定是實現了一個接口或者是繼承一個類，并且只能是一個，用數學術語說是“有且只有一個”

2) 語法形式：

object [ : 接口1,接口2,類型1, 類型2]{}    //中括號中的可省略

3) 使用示例：

a. 實現一個接口或類

interface AA {
fun a()
}
fun main(args: Array) {
val aa = object : AA {
 override fun a() {
  println("a invoked")
 }
}

aa.a()
}

b. 不實現任何接口和類，并且在匿名內部類中添加方法

fun main(args: Array) {
val obj = object {
 fun a() {
  println("a invoked")
 }
}

obj.a() //打印：a invoked

}

從這個例子可以看出，前面我們提到的Java匿名內部類的第一個局限的地方在Kotlin中就不存在了，新添加的方法也是可以調用的

c. 實現多個接口和類

fun main(args: Array) {
val cc = object : AA, BB() {
override fun a() {
 }

 override fun b() {

 }

}

cc.a()
cc.b()
}

從這個例子可以看出，前面我們提到的Java匿名內部類的第二個局限性在kotlin中也不存在

4) 使用注意點：

這是Kotlin官方文檔上的一段話：匿名對象只有定義成局部變量和private成員變量時，才能體現它的真實類型。如果你是將匿名對象作為public函數的返回值或者是public屬性時，你只能將它看做是它的父類，當然你不指定任何類型時就當做Any看待。這時，你在匿名對象中添加的屬性和方法是不能夠被訪問的。

再來舉個例子幫助大家理解：

class MyTest {
private val foo = object {
 fun method() {
  println("private")
 }
}

val foo2 = object {
 fun method() {
  println("public")
 }
}

fun m() = object {
 fun method(){
  println("method")
 }
}

fun invoke(){

 val local = object {
  fun method(){
   println("local")
  }
 }

 local.method() //編譯通過
 foo.method() //編譯通過
 foo2.method() //編譯通不過
 m().method() //編譯通不過
}
}

5) 關于在匿名對象中訪問同一作用下定義的局部變量的問題：

在Java中，如果在匿名內部類中訪問外部定義的局部變量，那么該局部變量必須使用final關鍵字進行修飾，至于為什么大家可以看我之前的一篇博文。而在Kotlin中，這條限制沒有了，看下面的例子：

var a = 1
val obj = object {
fun method() {
a++
}
}
obj.method()
println(a) //打印出2

再來解釋一下：在Java中，實際上在method方法中使用的a實際上是局部變量a的一份拷貝，而不是它本身。而在Kotlin最終也是要編譯成字節碼供JVM去執行，所以本質上它是不會違背這一點的。那么它是怎么處理的呢？

當你訪問的局部變量是val時，那么也是很Java一樣，持有的是一份拷貝；而當你是一個可變變量（var）時，它的值是被存儲在Ref這個類的實例成員中，Ref變量是final的，而他其中的成員變量是可以改變的。反編譯后是可以看到Ref的身影的。

這里還有段有點意思的代碼，給大家貼出：

fun tryToCountButtonClicks(button: Button): Int{
var clicks = 0

button.setOnClickListener{
 clicks++
}

return clicks
}

button是個按鈕，這段代碼的本意上是想要統計Button被點擊的次數。但是這個函數的返回值始終是0，哪怕你點擊再多次。因為你對局部變量clicks值得修改是異步的，而此函數的返回值是在執行時就確定了的，就是你的值還沒有被修改，函數已經返回了。如果真的想統計點擊次數，可以將clicks定義成類的成員變量。

4. 對比object declaration、Companion object以及object expression的初始化時機：

a. object declaration：當第一次訪問它時才初始化，是一種懶初始化

b. Companion object：當它對應的類被加載后，它才初始化，類似Java中的靜態代碼塊

c. object expression：一旦它被執行，立馬初始化

至此，關于Kotlin中的object關鍵字的使用就介紹完了，希望大家能有所收獲~

看完這篇關于淺談kotlin中object關鍵字的文章，如果覺得文章內容寫得不錯的話，可以把它分享出去給更多人看到。