数据类 · Kotin知识点难点归纳总结

# 数据类 [TOC] 我们经常创建一些只保存数据的类。在这些类中，一些标准函数往往是从数据机械推导而来的。在 Kotlin 中，这叫做**数据类**并标记为 `data`： ```kotlin data class User(val name: String, val age: Int) ``` 编译器自动从主构造函数中声明的所有属性导出以下成员： * `equals()`/`hashCode()` 对； * `toString()` 格式是 `"User(name=John, age=42)"`； * [`componentN()` 函数](https://www.kancloud.cn/alex_wsc/android_kotlin/1318339) 按声明顺序对应于所有属性； * `copy()` 函数（见下文）。为了确保生成的代码的一致性以及有意义的行为，数据类必须满足以下要求： * 主构造函数需要至少有一个参数； * 主构造函数的所有参数需要标记为 `val` 或 `var`； * **数据类不能是抽象、开放、密封或者内部的**； * （在1.1之前）数据类只能实现接口。如果数据类需要无参构造函数,则所有属性必须有默认值: ~~~ data class User(val name: String = "", val age: Int = 0) ~~~ 此外，成员生成遵循关于成员继承的这些规则： * 如果在数据类体中有显式实现 `equals()`、 `hashCode()` 或者 `toString()`，或者这些函数在父类中有 **final**实现，那么不会生成这些函数，而会使用现有函数； * 如果超类型具有 **open**的 `componentN()` 函数并且返回兼容的类型，那么会为数据类生成相应的函数，并覆盖超类的实现。如果超类型的这些函数由于签名不兼容或者是 final 而导致无法覆盖，那么会报错； * 从一个已具 `copy(……)` 函数且签名匹配的类型派生一个数据类在Kotlin 1.2 中已弃用，并且在 Kotlin 1.3 中已禁用。 * 不允许为 `componentN()` 以及 `copy()` 函数提供显式实现。自 1.1 起，数据类可以扩展其他类（示例请参见[密封类](https://www.kancloud.cn/alex_wsc/android_kotlin/1318307)）。在 JVM 中，如果生成的类需要含有一个无参的构造函数，则所有的属性必须指定默认值。（参见[构造函数](https://www.kancloud.cn/alex_wsc/android_kotlin/1318249)）。 ```kotlin data class User(val name: String = "", val age: Int = 0) ``` ## 在类体中声明的属性请注意，对于那些自动生成的函数，编译器只使用在主构造函数内部定义的属性。如需在生成的实现中排出一个属性，请将其声明在类体中： ```kotlin data class Person(val name: String) { var age: Int = 0 } ``` 在 `toString()`、 `equals()`、 `hashCode()` 以及 `copy()` 的实现中只会用到 `name` 属性，并且只有一个 component 函数 `component1()`。虽然两个 `Person` 对象可以有不同的年龄，但它们会视为相等。 ```kotlin data class Person(val name: String) { var age: Int = 0 } fun main() { //sampleStart val person1 = Person("John") val person2 = Person("John") person1.age = 10 person2.age = 20 //sampleEnd println("person1 == person2: ${person1 == person2}") println("person1 with age ${person1.age}: ${person1}") println("person2 with age ${person2.age}: ${person2}") } ``` ## 复制——copy函数在很多情况下，我们需要复制一个对象改变它的一些属性，但其余部分保持不变。`copy()` 函数就是为此而生成。对于上文的 `User` 类，其实现会类似下面这样： ```kotlin fun copy(name: String = this.name, age: Int = this.age) = User(name, age) ``` 这让我们可以写： ```kotlin val jack = User(name = "Jack", age = 1) val olderJack = jack.copy(age = 2) ``` 示例 ~~~ data class User(val name: String, val age: Int) fun main(args: Array<String>) { val u = User(name = "wsc", age = 1) val u1 = u.copy("kotlin") //传递第一参数,第二参数默认 val u2 = u.copy("kotlin", 2) //传递所有参数 val u3 = u.copy(age = 3) //命名参数,传递指定参数 println("$u1,$u2,$u3") } ~~~ 运行结果 ``` User(name=kotlin, age=1),User(name=kotlin, age=2),User(name=wsc, age=3) Process finished with exit code 0 ``` ## 数据类与解构声明为数据类生成的 _Component 函数_ 使它们可在[解构声明](https://www.kancloud.cn/alex_wsc/android_kotlin/1318339)中使用： ```kotlin val jane = User("Jane", 35) val (name, age) = jane println("$name, $age years of age") // 输出 "Jane, 35 years of age" ``` 示例 ~~~ data class Person(val name: String, val age: Int) fun main(args: Array<String>) { val u = Person("wsc", 2019) val (n, a) = u println("$n, $a") //输出：wsc, 2019 } ~~~ ## 标准数据类标准库提供了 `Pair` 与 `Triple`。尽管在很多情况下命名数据类是更好的设计选择，因为它们通过为属性提供有意义的名称使代码更具可读性。 ## 两个等号[==](http://www.kotlincn.net/docs/reference/operator-overloading.html#equals)和三个等号[===](http://www.kotlincn.net/docs/reference/equality.html#%E5%BC%95%E7%94%A8%E7%9B%B8%E7%AD%89) Kotlin有两种[相等性](http://www.kotlincn.net/docs/reference/equality.html#%E5%BC%95%E7%94%A8%E7%9B%B8%E7%AD%89)(equality): 1. Referential/引用相等(两个引用指向同一对象): ===(否定形式!==) 三个等号===比较,是对象引用(地址),即判断是否同一个对象! 2. Structural/结构相等(用equals()检查): ==(否定形式!=) 两个等号==比较,是通过equals()函数进行比较! 数据类已自动生成equals(),所以两个等号==比较的是对象数据,实例如下: ~~~ data class User2(val name: String, val age: Int) fun main(args: Array<String>) { val u1 = User2("wsc", 1) val u2 = User2("wsc", 1) val u3 = User2("wsc", 2) println(u1 == u2) //输出true, 对象数据相同 println(u1 == u3) //输出false, 对象数据不同 // u1,u2,u3都是不同对象,即对象引用(地址)不同 println(u1 === u2) //输出false, 对象引用(地址)不同 println(u1 === u3) //输出false, 对象引用(地址)不同 } ~~~