Kotlin Extension — Method

Author Avatar
wusp 1月 14, 2018

Kotlin Extension — Method

对大多数Java开发者来说（尤其是享受着Android工程顶尖架构的Android Developer），装饰者模式是我们经常接触的一种设计模式。装饰者模式带给开发者的灵活性和简洁性如何在Kotlin中也能用到呢？答案就是 —— Kotlin Extension。
但需要记住，可以用Extension来实现设计中的装饰者模式，但其绝对不仅仅只是个Kotlin版的装饰者模式！

正文

当我们使用Extension特性的时候，需要指定一个Receiver, 例如

1
2
3
fun C.foo(){
    ...
}

其Receiver就是C。

1. Extensions resolving

假设我们写一个简单的类Parent (in Parent.kt):

1
2
3
class Parent {
    val value : Int = 1
}

为了方便比较，再一些简单的类Other，同时在Other中写一个Parent的Extension markValue() (in Other.kt):

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
class Other {
    val const = 2

    fun Parent.markValueOne() : Int {
        return this.value + 1
    }
}

fun Parent.markValueTwo() : Int {
    return this.value + 2
}

在经过kotlinc编译之后，通过javap查看相关的class文件，markValueOne 和 markValueTwo 都被编译成了final的方法。
Other.class

from "Other.kt"
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
public final class com.maxtropy.viewtest.Other {
  public final int getConst();
    Code:
       0: aload_0
       1: getfield      #11                 // Field const:I
       4: ireturn

  public final int markValueOne(com.maxtropy.viewtest.Parent);
    Code:
       0: aload_1
       1: ldc           #18                 // String $receiver
       3: invokestatic  #24                 // Method kotlin/jvm/internal/Intrinsics.checkParameterIsNotNull:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/String;)V
       6: aload_1
       7: invokevirtual #29                 // Method com/maxtropy/viewtest/Parent.getValue:()I
      10: iconst_1
      11: iadd
      12: ireturn

  public com.maxtropy.viewtest.Other();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #34                 // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: aload_0
       5: iconst_2
       6: putfield      #11                 // Field const:I
       9: return
}

OtherKt.class

from "Other.kt"
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
public final class com.maxtropy.viewtest.OtherKt {
  public static final int markValueTwo(com.maxtropy.viewtest.Parent);
    Code:
       0: aload_0
       1: ldc           #9                  // String $receiver
       3: invokestatic  #15                 // Method kotlin/jvm/internal/Intrinsics.checkParameterIsNotNull:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/String;)V
       6: aload_0
       7: invokevirtual #21                 // Method com/maxtropy/viewtest/Parent.getValue:()I
      10: iconst_2
      11: iadd
      12: ireturn
}

NOTE: 需要注意的是虽然markValueOne的写法能够通过编译，但如果写的.kt，是拿不到markValueOne方法引用的。（令人奇怪的是写.java却能够拿到markValueOne方法的引用 ???）
很明显的可以看出来，无论是哪种写法，都会将Parent类型实例作为函数的第一个入参传进方法当中。而在方法中用到的this指针，指的便是这一个Parent实例，而不是传统Java编程习惯中this永远指向的是当前被调用实例方法对应的实例。

2. 实例方法与Extension方法同名

倘若在Receiver类型中和Extension中声明了同名的方法呢？，例如:

在Parent中声明了一个方法markValueTwo()

1
2
3
4
5
6
7
class Parent {
    val value : Int = 1

    fun markValueTwo(): Int {
        return this.value + 99
    }
}

然后在另一个类Other的.kt文件中使用Extension并让Extension的方法同Parent中的方法名一样

1
2
3
4
5
6
7
8
9
class Other {
    fun getParentMarkValue(): Int {
        return Parent().markValueTwo()
    }
}

fun Parent.markValueTwo(): Int {
    return this.value + 2
}

经过kotlinc的编译（在编译过程中其实就会有warning）, 会发现Other.class文件的中:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Compiled from "Other.kt"
public final class com.maxtropy.viewtest.Other {
  public final int getParentMarkValue();
    Code:
       0: new           #8                  // class com/maxtropy/viewtest/Parent
       3: dup
       4: invokespecial #12                 // Method com/maxtropy/viewtest/Parent."<init>":()V
       7: invokevirtual #15                 // Method com/maxtropy/viewtest/Parent.markValueTwo:()I
      10: ireturn

  public com.maxtropy.viewtest.Other();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #18                 // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return
}

可以看到，在字节码执行Parent实例的markValueTwo()方法时调用的是虚方法。也就是说，如果一个类型存在同名的实例方法和Extension方法，在使用时，真实调用的将是实例方法而不是Extension方法。