美文网首页kotlinKotlin学习kotlin
Kotlin学习 11 -- 使用 DSL 构建专有的语法结构

Kotlin学习 11 -- 使用 DSL 构建专有的语法结构

作者: 开心wonderful | 来源:发表于2020-08-05 13:32 被阅读0次

    本篇文章主要介绍以下几个知识点:

    SUMMER DAY (图片来源于网络)

    DSL 的全称是领域特定语言(Domain Specific Language),通过它可以编写出一些看似脱离其原始语法结构的代码,从而构建出一种专有的语法结构。

    举个栗子,平时在项目中添加依赖库的语法结构就是 Groovy 语言的提供的 DSL 功能:

    dependencies {
        implementation "org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.3.0"
        implementation "org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.3.0"
    }
    

    在 Kotlin 中实现 DSL 的方式不固定,最常见的是通过高阶函数的方式来实现。(其他比如用 infix 函数构建出特有的语法结构)。


    接下来借助 Kotlin 的 DSL来实现类似上面添加依赖库的语法结构,首先创建个 DSL.kt 文件,里面定义个 Dependency 类如下:

    class Dependency {
        // 定义个 list 来保存所有依赖库
        val libraries = ArrayList<String>()
    
        // 定义向 list 中添加依赖库的方法
        fun implementation(lib: String) {
            libraries.add(lib)
        }
    }
    

    接下来定义一个 dependencies 高阶函数如下:

    // 把函数类型参数定义到 Dependency 类中,调用它时先创建实例,通过实例调用函数类型参数
    // 传入的 Lambda 表达式就能得到执行,最后把保存的依赖库集合返回
    fun dependencies(block: Dependency.() -> Unit): List<String> {
        val dependency = Dependency()
        dependency.block()
        return dependency.libraries
    }
    

    经过这样的 DSL 设计后,就可以在项目中使用如下的语法结构了:

    dependencies {
        // dependencies 接收一个函数类型参数 Lambda 表达式,此时表达式中有 Dependency 的上下文,
        // 从而可以直接调用 Dependency 类中方法
        implementation ("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.3.0")
        implementation ("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.3.0")
    }
    

    另外,还可以通过 dependencies 函数的返回值来获取所添加的依赖库:

    fun main() {
        val libraries = dependencies {
            implementation("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.3.0")
            implementation("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.3.0")
        }
        for (lib in libraries) {
            println(lib)
        }
    }
    // 打印结果:
    // org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.3.0
    // org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.3.0
    

    这种语法结构比直接调用 Dependency 对象的 implementation() 方法更加直观,当添加的依赖库越多,使用 DSL 写法的优势越明显。


    再举个栗子,在 Kotlin 中借助 DSL 定义一种语法结构来动态生成表格所对应的 HTML 代码,其中 HTML 代码如下:

    <!-- 一个两行三列的 html 表格 -->
    <table>
        <tr>
            <td>apple</td>
            <td>grape</td>
            <td>orange</td>
        </tr>
        <tr>
            <td>pear</td>
            <td>banana</td>
            <td>orange</td>
        </tr>
    </table>
    

    若用字符串拼接的方式来实现显然十分繁琐,也难以阅读。而借助 DSL 构建的语法结构能够轻松实现生成上面的 HTML 代码。

    首先定义个 Td 类如下:

    // <td> 标签表示一个单元格
    class Td {
        // 定义 content 字段来存储单元格的显示内容
        var content = ""
    
        // 定义返回一段<td>标签的 html 代码的方法
        fun html() = "\n\t\t<td>$content</td>"
    }
    

    接着再定义个 Tr 类如下:

    // <tr> 标签表示表格的行,可包含多个 <td> 标签
    class Tr {
        // 定义个集合来存储当前 Tr 所包含的 Td 对象
        private val children = ArrayList<Td>()
    
        // 定义向集合中添加 Td 对象的方法
        fun td(block: Td.() -> String) {
            val td = Td()
            td.content = td.block()
            children.add(td)
        }
    
        // 定义返回一段<tr>标签的 html 代码的方法
        fun html() = StringBuilder().apply {
            append("\n\t<tr>")
            for (childTag in children) {
                append(childTag.html())
            }
            append("\n\t</tr>")
        }.toString()
    }
    

    现在,就可以用如下语法来构建表格中的一行数据:

    val tr = Tr()
    tr.td { "apple" }
    tr.td { "grape" }
    tr.td { "orange" }
    

    最后再定义个 Table 类如下:

    // <table> 标签包含多个 <tr> 标签
    class Table {
        private val children = ArrayList<Tr>()
    
        fun tr(block: Tr.() -> Unit) {
            val tr = Tr()
            tr.block()
            children.add(tr)
        }
    
        fun html() = StringBuilder().apply {
            append("<table>")
            for (childTag in children) {
                append(childTag.html())
            }
            append("\n</table>")
        }.toString()
    }
    

    这样,就可以用如下语法来构建一个表格了:

    val table = Table()
    table.tr { 
        td { "apple" }
        td { "grape" }
        td { "orange" }
    }
    table.tr { 
        td { "pear" }
        td { "banana" }
        td { "orange" }
    }
    

    当然,还可以进一步精简,定义个 table() 函数如下:

    fun table(block: Table.() -> Unit): String {
        val table = Table()
        table.block()
        return table.html()
    }
    

    现在就可以用以下语法结构来动态生成一个表格对应的 HTML 代码了:

    fun main() {
        val html = table {
            tr {
                td { "apple" }
                td { "grape" }
                td { "orange" }
            }
            tr {
                td { "pear" }
                td { "banana" }
                td { "orange" }
            }
        }
        println(html)
    }
    

    另外,在 DSL 中也可以用 Kotlin 的其他语法特性,比如循环来批量生成标签:

    fun main() {
        val html = table {
            repeat(2) {
                tr {
                    val fruits = listOf("apple", "grape", "orange")
                    for (fruit in fruits) {
                        td { fruit }
                    }
                }
            }
        }
    }
    

    小结:构建 DSL,只是通过对高阶函数的灵活运用,编写出一段看似不属于 Kotlin 语言的语法结构。这里只是提供了下 DSL 定制的思路。

    本篇文章就介绍到这。

    相关文章

      网友评论

        本文标题:Kotlin学习 11 -- 使用 DSL 构建专有的语法结构

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/nrynrktx.html