Kotlin 五 泛型 枚举

Posted 2022-06-28 qiangge-python

一 泛型

泛型，即 "参数化类型"，将类型参数化，可以用在类，接口，方法上。

与 Java 一样，Kotlin 也提供泛型，为类型安全提供保证，消除类型强转的烦恼。

声明一个泛型类:

class Box<T>(t: T) 
    var value = t

　创建类的实例时我们需要指定类型参数:　

 

val box: Box<Int> = Box<Int>(1)
// 或者
val box = Box(1) // 编译器会进行类型推断，1 类型 Int，所以编译器知道我们说的是 Box<Int>。

　以下实例向泛型类 Box 传入整型数据和字符串

class Box<T>(t : T) 
    var value = t


fun main(args: Array<String>) 
    var boxInt = Box<Int>(10)
    var boxString = Box<String>("Runoob")

    println(boxInt.value)
    println(boxString.value)

　

定义泛型类型变量，可以完整地写明类型参数，如果编译器可以自动推定类型参数，也可以省略类型参数。

Kotlin 泛型函数的声明与 Java 相同，类型参数要放在函数名的前面：

un <T> boxIn(value: T) = Box(value)

// 以下都是合法语句
val box4 = boxIn<Int>(1)
val box5 = boxIn(1)     // 编译器会进行类型推断

在调用泛型函数时，如果可以推断出类型参数，可以省略泛型参数。

以下实例创建了泛型函数 doPrintln，函数根据传入的不同类型做相应处理：

fun main(args: Array<String>) 
    val age = 23
    val name = "runoob"
    val bool = true

    doPrintln(age)    // 整型
    doPrintln(name)   // 字符串
    doPrintln(bool)   // 布尔型


fun <T> doPrintln(content: T) 

    when (content) 
        is Int -> println("整型数字为 $content")
        is String -> println("字符串转换为大写：$content.toUpperCase()")
        else -> println("T 不是整型，也不是字符串")
    

泛型约束

我们可以使用泛型约束来设定一个给定参数允许使用的类型。

Kotlin 中使用 : 对泛型的类型上限进行约束。

最常见的约束是上界(upper bound)：

fun <T : Comparable<T>> sort(list: List<T>) 
    // ……

Comparable 的子类型可以替代 T。 例如:　　

sort(listOf(1, 2, 3)) // OK。Int 是 Comparable<Int> 的子类型
sort(listOf(HashMap<Int, String>())) // 错误：HashMap<Int, String> 不是 Comparable<HashMap<Int, String>> 的子类型

　

默认的上界是 Any?。

对于多个上界约束条件，可以用 where 子句：

　

fun <T> copyWhenGreater(list: List<T>, threshold: T): List<String>
        where T : CharSequence,
              T : Comparable<T> 
    return list.filter 
        it > threshold
    .map  it.toString() 

型变

Kotlin 中没有通配符类型，它有两个其他的东西：声明处型变（declaration-site variance）与类型投影（type projections）。

声明处型变

声明处的类型变异使用协变注解修饰符：in、out，消费者 in, 生产者 out。

使用 out 使得一个类型参数协变，协变类型参数只能用作输出，可以作为返回值类型但是无法作为入参的类型：

// 定义一个支持协变的类
class Runoob<out A>(val a: A) 
    fun foo(): A 
        return a
    


fun main(args: Array<String>) 
    var strCo: Runoob<String> = Runoob("a")
    var anyCo: Runoob<Any> = Runoob<Any>("b")
    anyCo = strCo
    println(anyCo.foo())   // 输出 a

in 使得一个类型参数逆变，逆变类型参数只能用作输入，可以作为入参的类型但是无法作为返回值的类型：

　

// 定义一个支持逆变的类
class Runoob<in A>(a: A) 
    fun foo(a: A) 
    


fun main(args: Array<String>) 
    var strDCo = Runoob("a")
    var anyDCo = Runoob<Any>("b")
    strDCo = anyDCo

　　

　

星号投射

有些时候, 你可能想表示你并不知道类型参数的任何信息, 但是仍然希望能够安全地使用它. 这里所谓"安全地使用"是指, 对泛型类型定义一个类型投射, 要求这个泛型类型的所有的实体实例, 都是这个投射的子类型。

对于这个问题, Kotlin 提供了一种语法, 称为 星号投射(star-projection):

• 假如类型定义为 Foo<out T> , 其中 T 是一个协变的类型参数, 上界(upper bound)为 TUpper ,Foo<> 等价于 Foo<out TUpper> . 它表示, 当 T 未知时, 你可以安全地从 Foo<> 中 读取TUpper 类型的值.
• 假如类型定义为 Foo<in T> , 其中 T 是一个反向协变的类型参数, Foo<> 等价于 Foo<inNothing> . 它表示, 当 T 未知时, 你不能安全地向 Foo<> 写入 任何东西.
• 假如类型定义为 Foo<T> , 其中 T 是一个协变的类型参数, 上界(upper bound)为 TUpper , 对于读取值的场合, Foo<*> 等价于 Foo<out TUpper> , 对于写入值的场合, 等价于 Foo<in Nothing> .

如果一个泛型类型中存在多个类型参数, 那么每个类型参数都可以单独的投射. 比如, 如果类型定义为interface Function<in T, out U> , 那么可以出现以下几种星号投射:

1. Function<*, String> , 代表 Function<in Nothing, String> ;
2. Function<Int, *> , 代表 Function<Int, out Any?> ;
3. Function<, > , 代表 Function<in Nothing, out Any?> .

注意: 星号投射与 Java 的原生类型(raw type)非常类似, 但可以安全使用

　　

 

二 枚举类

枚举类最基本的用法是实现一个类型安全的枚举。

枚举常量用逗号分隔,每个枚举常量都是一个对象。　

enum class Color
    RED,BLACK,BLUE,GREEN,WHITE

枚举初始化

每一个枚举都是枚举类的实例，它们可以被初始化：

enum class Color(val rgb: Int) 
    RED(0xFF0000),
    GREEN(0x00FF00),
    BLUE(0x0000FF)

默认名称为枚举字符名，值从0开始。若需要指定值，则可以使用其构造函数：

enum class Shape(value:Int)
    ovel(100),
    rectangle(200)

　枚举还支持以声明自己的匿名类及相应的方法、以及覆盖基类的方法。如：　

enum class ProtocolState 
    WAITING 
        override fun signal() = TALKING
    ,

    TALKING 
        override fun signal() = WAITING
    ;

    abstract fun signal(): ProtocolState

　　如果枚举类定义任何成员，要使用分号将成员定义中的枚举常量定义分隔开

　

使用枚举常量

Kotlin 中的枚举类具有合成方法，允许遍历定义的枚举常量，并通过其名称获取枚举常数。

EnumClass.valueOf(value: String): EnumClass  // 转换指定 name 为枚举值，若未匹配成功，会抛出IllegalArgumentException
EnumClass.values(): Array<EnumClass>        // 以数组的形式，返回枚举值

获取枚举相关信息：　　

val name: String //获取枚举名称
val ordinal: Int //获取枚举值在所有枚举数组中定义的顺序

　　

enum class Color
    RED,BLACK,BLUE,GREEN,WHITE


fun main(args: Array<String>) 
    var color:Color=Color.BLUE

    println(Color.values())
    println(Color.valueOf("RED"))
    println(color.name)
    println(color.ordinal)

　自 Kotlin 1.1 起，可以使用 enumValues<T>() 和 enumValueOf<T>() 函数以泛型的方式访问枚举类中的常量 ：　

enum class RGB  RED, GREEN, BLUE 

inline fun <reified T : Enum<T>> printAllValues() 
    print(enumValues<T>().joinToString  it.name )


fun main(args: Array<String>) 
    printAllValues<RGB>() // 输出 RED, GREEN, BLUE