Kotlin学习（三）: 属性和字段

本文是关于Kotlin的属性和字段相关，涉及到有变量、常量还有延迟加载属性。

声明属性(Declaring Properties)

Kotlin中可以使用var关键字声明可变属性，或者用val关键字声明只读属性，属性的类型在后面，变量名在签名，中间加冒号和空格。

public class Address {
    public var name: String = ...
    public var street: String = ...
    public var city: String = ...
    public var state: String? = ...
    public var zip: String = ...
}

调用的时候与Java一样，通过变量名直接使用一个属性

fun copyAddress(address: Address): Address {
    val result = Address() // Kotlin不需要使用new关键字
    result.name = address.name
    result.street = address.street
    // ...
    return result
}

Getter和Setter(Getters and Setters)

声明属性的完整语法如下，语法中的初始化语句，getter和setter都是可选的

var <propertyName>: <PropertyType> [= <property_initializer>]
    [<getter>]
    [<setter>]

如果属性类型可以从初始化语句或者类的成员函数中推断出来，那就可以省去类型，val不允许设置setter函数，以为它是只读的。

var allByDefault: Int? // 错误: 需要一个初始化语句, 默认实现了 getter 和 setter 方法
var initialized = 1 // 类型为 Int, 默认实现了 getter 和 setter
val simple: Int? // 类型为 Int ，默认实现 getter ，但必须在构造函数中初始化
val inferredType = 1 // 类型为 Int 类型,默认实现 getter

可以自定义访问器(getter)和自定义setter，setter的参数名默认是value，也可以自定义

val isEmpty: Boolean
    get() = this.size == 0

var stringRepresentation: String
    get() = this.toString()
    set (value) {
        setDataFormString(value) // 格式化字符串,并且将值重新赋值给其他元素
    }

如果需要设置访问器的可见性或者设置注解，又不改变原来的实现，则可以设置一个不带函数的访问器

var setterVisibility: String = "abc" // 非空类型必须初始化
    private set // setter是私有的并且有默认的实现

var setterWithAnnotation: Any? = null // 设置为可空
    @Inject set // 用 Inject 注解 setter

备用字段(Backing Fields)

Kotlin中的类并不允许使用字段，在自定义getter和setter的时候，可以使用field来起到局部变量的作用。

var counter = 0 //初始化值会直接写入备用字段
    get() = field
    set(value) {
        if (value >= 0)
            field  = value
    }

编译器会检查访问器的代码,如果使用了备用字段(或者访问器是默认的实现逻辑)，就会自动生成备用字段，否则就不会。

// 这种情况并不需要备用字段，所有不会生成备用字段
val isEmpty: Boolean
    get() = this.size == 0

注意：field标识符只允许在属性的访问器函数内使用.

备用属性(Backing Properties)

备用属性，可以看作是备用变量(Backing Fields)的变种，其实际上也是隐含试的对属性值的初始化声明，避免了空指针。

private var _table: Map<String, Int>? = null
public val table: Map<String, Int>
    get() {
        if (_table == null) {
            _table = HashMap() // 参数类型是自动推导
        }
        return _table ?: throw AssertionError("Set to null by another thread")
    }

不管是备用变量或者备用属性，都是Kotlin对于空指针的一种解决方案，可以避免函数访问私有属性而破坏它的结构。

编译时常量(Compile-Time Constants)

那些在编译时就能知道具体值的属性可以使用const修饰符标记为编译时常量. 这种属性需要同时满足以下条件:

• 顶层或对象的成员(Top-level or member of an object)
• 以String或基本类型进行初始化
• 没有自定义getter

这种属性可以当作注解使用

const val SUBSYSTEM_DEPRECATED: String = "This subsystem is deprecated"
@Deprected(SUBSYSTEM_DEPRECATED) fun foo() { ... }

Top-level(顶级)

Top-level属性或者方法，与class同级，如下面所示，类名是Kot

package foo.bar

val prop: String = "top-level-prop"
fun demo() {
    loge("top-level", "top-level-demo()")
}

class Kot {
    fun v() {
        loge("top-level", prop)
        demo()
    }
}

在编译成class的时候，会把Top-level的属性和函数创建到以类名+Kt为名的class文件中

Top-level调用的时候类似于调用扩展函数那样，直接调用属性或者函数。

loge("top-level", prop)
demo()

延迟初始化属性(Late-Initialized Properties)

在Kotlin中，声明为具有非空类型的属性必须在构造函数中初始化，但是往往不希望在构造函数中初始化，例如在通过依赖注入或单元测试的设置方法来初始化属性的时候，不能在构造器中提供一个非空的初始化语句，为了处理这种情况，就要在属性上加lateinit关键字来延迟初始化

public class MyTest {
    lateinit var subject: TestSubject

    @SetUp fun setup() {
        subject = TestSubject()
    }

    @Test fun test() {
        subject.method() 
    }
}

lateinit只能够在var类型的属性中，不能用于构造函数，而且属性不能有自定义的getter和setting，这些属性必须是非空类型，并且不能是基本类型。

如果在一个延迟初始化的属性初始化前调用,会导致一个特定异常,调用的时候值还没有初始化.