Kotlin学习手记——单例内部类数据类枚举类密封类内联类
Posted 川峰
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Kotlin学习手记——单例内部类数据类枚举类密封类内联类相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
Kotlin单例：
只需要类前面添加object关键字即可，object定义类等价于java的恶汉式的单例模式
object Singleton
var x: Int = 2
fun y()
init
//object不能定义构造函数，但可以定义init块
object不能定义构造函数，但可以定义init块
使用：
fun main()
Singleton.x
Singleton.y()
@JvmStatic 和 @JvmField
object Singleton
@JvmField var x: Int = 2 //生成java的静态成员 不会生成getter和setter方法
@JvmStatic fun y() //生成java的静态方法
普通kotlin类(非单例)中使用使用JvmField和JvmStatic：
class Foo
//普通类中使用JvmField和JvmStatic
companion object
@JvmField var x: Int = 2
@JvmStatic fun y()
注意，加的注解@JvmField和@JvmStatic只针对java平台的可用，其他平台并不可行。
单例的object类仍可以继承类：
object Singleton: Runnable
override fun run()
内部类：
在kotlin中类内部的class前面不写修饰符默认就是静态内部类，class前面写 inner修饰符才是java中的普通内部类，与java一样，普通内部类会持有外部类的对象引用。
class Outer
//普通内部类 与java一样会持有外部类的引用
inner class Inner
//默认静态内部类
class StaticInner
fun main()
val inner = Outer().Inner()
val staticInner = Outer.StaticInner()
object类内部的object类默认是静态的 不存在非静态的情况 不能定义成inner
object OuterObject
//内部object默认是静态的 不存在非静态的情况 不能定义成inner
object StaticInnerObject
匿名内部类：
fun main()
//匿名内部类
object : Cloneable
其实就是object 省略类名直接实现接口。
匿名内部类 可用继承多个接口，java不行：
fun main()
// 类型是混合类型：Cloneable & Runnable
val runnableCloneable = object : Cloneable, Runnable
override fun run()
实现多个接口时，它的类型是多个接口类型的混合类型。
Local class :
fun main()
//本地函数
fun localFunc()
println("Hello")
//对应Java的local class
class LocalClass: Cloneable, Runnable
override fun run()
可以对比java的local class实现，其实就是在静态函数的内部定义一个类:
public class JavaInnerClasses
public static void main(String... args)
class LocalClass implements Cloneable, Runnable
@Override
public void run()
说实话，写了这么多年代码，未曾这么干过。。
数据类：
kotlin中提供一个data关键字，data修饰的类就是一个数据类，对标java的bean类：
data class Book(val id: Long, val name: String, val author: Person)
data class Person(val id: Long, val name: String, val age: Int)
与java的bean类相比，kotlin的data类不能被继承，并且属性要全部写到构造函数当中，没有无参的构造函数。确实简便了许多！
并且编译器会为data类生成了一些好用的方法：
val book = Book(0, "Kotlin in Action", Person(1, "Dmitry", 40))
//编译器生成的方法 copy component1
book.copy()
val id = book.component1()
val name = book.component2()
val author = book.component3()
其中copy() 和 component1()等都是编译器自动生成的，component方法的意义是方便解构赋值的使用：
//解构赋值，对应的字段是通过component方法获取的
val (id, name, author) = book
关于解构：
//解构
val pair = "Hello" to "World"
val (hello, world) = pair
data不能被继承，那么为啥不能有子类呢？
可以先看一下kotlin为data类生成的对应的java类是什么样的，查看方式，doule shift键，然后Actions中输入kotlin Bytecode显示：
点击Decompile即可查看对应生成的java代码
以下是Book的数据类对应生成的java代码
public final class Book
private final long id;
@NotNull
private final String name;
@NotNull
private final Person author;
public final long getId()
return this.id;
@NotNull
public final String getName()
return this.name;
@NotNull
public final Person getAuthor()
return this.author;
public Book(long id, @NotNull String name, @NotNull Person author)
Intrinsics.checkNotNullParameter(name, "name");
Intrinsics.checkNotNullParameter(author, "author");
super();
this.id = id;
this.name = name;
this.author = author;
public final long component1()
return this.id;
@NotNull
public final String component2()
return this.name;
@NotNull
public final Person component3()
return this.author;
@NotNull
public final Book copy(long id, @NotNull String name, @NotNull Person author)
Intrinsics.checkNotNullParameter(name, "name");
Intrinsics.checkNotNullParameter(author, "author");
return new Book(id, name, author);
// $FF: synthetic method
public static Book copy$default(Book var0, long var1, String var3, Person var4, int var5, Object var6)
if ((var5 & 1) != 0)
var1 = var0.id;
if ((var5 & 2) != 0)
var3 = var0.name;
if ((var5 & 4) != 0)
var4 = var0.author;
return var0.copy(var1, var3, var4);
@NotNull
public String toString()
return "Book(id=" + this.id + ", name=" + this.name + ", author=" + this.author + ")";
public int hashCode()
long var10000 = this.id;
int var1 = (int)(var10000 ^ var10000 >>> 32) * 31;
String var10001 = this.name;
var1 = (var1 + (var10001 != null ? var10001.hashCode() : 0)) * 31;
Person var2 = this.author;
return var1 + (var2 != null ? var2.hashCode() : 0);
public boolean equals(@Nullable Object var1)
if (this != var1)
if (var1 instanceof Book)
Book var2 = (Book)var1;
if (this.id == var2.id && Intrinsics.areEqual(this.name, var2.name) && Intrinsics.areEqual(this.author, var2.author))
return true;
return false;
else
return true;
除了类名方法名前面添加了final关键字以外，生成了许多方法，其中有重写hashCode()和equals()方法，所以如果有一个类继承了data类，可能导致属性变化，从而导致hashCode()和equals()方法的结果不一致。
data类的属性最好全部为基本类型或者其他data类型，保持它的纯净性。
另外，有方法可以破除data类的不可继承性，也有网友在吐槽kotlin的这个设计，觉得它不好，其实如果你想用一个可以继承到类，只需要把data关键字去掉，建一个普通类就好了。kotlin这样设计肯定是想保持它的纯洁性，如果可继承，只会变的更复杂。
破除data类的不可继承性需要额外添加两个插件：
plugins
...
id 'org.jetbrains.kotlin.plugin.noarg' version '1.4.20'
id 'org.jetbrains.kotlin.plugin.allopen' version '1.4.20'
noArg
invokeInitializers = true
annotations "com.bennyhuo.kotlin.advancedtypes.dataclasses.PoKo"
allOpen
annotations "com.bennyhuo.kotlin.advancedtypes.dataclasses.PoKo"
上面是参考学习资料当中的代码工程中的配置，然后在data类上加注解即可
@PoKo
data class Book(val id: Long, val name: String, val author: Person)
这时同样去查看Book的数据类对应生成的java代码会发现，之前的类名和get方法名前面的final关键字被移除了，也就是可以被继承使用了，同时会生成一个无参的构造函数。可见比较麻烦，非有必要，还是不要这么干。。
枚举类：
kotlin里面的枚举类跟java差不多
enum class State
Idle, Busy
//枚举定义构造函数 同java
enum class State1(val id: Int)
Idle(0), Busy(1)
enum class Color
White, Red, Green, Blue, Yellow, Black
fun main()
State.Idle.name // Idle
State.Idle.ordinal // 0
val state = State.Idle
//枚举全部值
val value = when (state)
State.Idle -> 0
State.Busy -> 1
//枚举创建区间
val colorRange = Color.White .. Color.Green
val color = Color.Blue //Blue不在区间内
println(color in colorRange)
枚举类不可继承其他类，因为枚举类有父类是enum，但是可以实现接口：
enum class State: Runnable
Idle, Busy
override fun run()
println("For Busy State.")
;
override fun run()
println("For Every State.")
fun main()
State.Idle.run()
State.Busy.run()
枚举类可以定义扩展函数：
fun State.successor(): State?
return State.values().let
if (ordinal + 1 >= it.size) null
else it[ordinal + 1]
fun State.predecessor(): State?
return State.values().let
if (ordinal - 1 < 0) null
else it[ordinal - 1]
fun main()
println(State.Idle.successor())
println(State.Busy.successor())
密封类：
其实就是一个只能在同一个文件中定义子类的抽象类。不得不说kotlin玩的花样很多，会玩。。。
定义方式是在类的前面加sealed关键字
sealed class PlayerState
object Idle : PlayerState()
class Playing(val song: Song) : PlayerState()
fun start()
fun stop()
class Error(val errorInfo: ErrorInfo) : PlayerState()
fun recover()
完整的示例：控制播放器播放状态的例子
data class Song(val name: String, val url: String, var position: Int)
data class ErrorInfo(val code: Int, val message: String)
object Songs
val StarSky = Song("Star Sky", "https://fakeurl.com/321144.mp3", 0)
sealed class PlayerState
object Idle : PlayerState()
class Playing(val song: Song) : PlayerState()
fun start()
fun stop()
class Error(val errorInfo: ErrorInfo) : PlayerState()
fun recover()
class Player
var state: PlayerState = Idle
fun play(song: Song)
this.state = when (val state = this.state)
Idle ->
Playing(song).also(Playing::start)
is Playing ->
state.stop()
Playing(song).also(Playing::start)
is Error ->
state.recover()
Playing(song).also(Playing::start)
fun main()
val player = Player()
player.play(Songs.StarSky)
注意其中的when表达式的使用，可见它可以用来替代枚举类做类似的功能，子类的个数也是全部可枚举的。跟枚举类有相似之处。
内联类：
简而言之，内联类是一种类型的包装类，类前面加inline关键字，构造器只能有一个参数，不能继承类，不能被继承，不能作为内部类。类似于java的Integer、Double这种吧，但有不同。
内联类虽然不能继承类或被继承，但是可以实现接口。
//
//只能有方法不能有属性
inline class BoxInt(val value: Int): Comparable<Int>
override fun compareTo(other: Int)
= value.compareTo(other)
operator fun inc(): BoxInt
return BoxInt(value + 1)
BoxInt会做编译优化，只有在需要的时候才使用包装类 多数情况下直接使用Int，可以反编译字节码生成的java代码查看。另外，还有个特点就是它只能有方法不能有属性。
内联类也可以用来模拟枚举类，与枚举相比内存占用小，但使用方式类似
inline class State(val ordinal: Int)
companion object
val Idle = State(0)
val Busy = State(1)
fun values() = arrayOf(Idle, Busy)
val name: String
get() = when (this)
State.Idle -> "Idle"
State.Busy -> "Busy"
else -> throw IllegalArgumentException()
inline class Color(val value: UInt) 以上是关于Kotlin学习手记——单例内部类数据类枚举类密封类内联类的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
Kotlin基础(十四) 枚举类(enum)数据类(data)和密封类(sealed)与java的写法差异
kotlin学习总结——object关键字数据类密封类嵌套类和内部类