泛型
与 Java 类似,Kotlin 中的类也可以有类型参数:
class Box<T>(t: T) {
var value = t
}
一般来说,要创建这样类的实例,我们需要提供类型参数:
val box: Box<Int> = Box<Int>(1)
但是如果类型参数可以推断出来,例如从构造函数的参数或者从其他途径,允许省略类型参数:
val box = Box(1) // 1 具有类型 Int,所以编译器知道我们说的是 Box<Int>。
型变
泛型函数
不仅类可以有类型参数。函数也可以有。类型参数要放在函数名称之前:
fun <T> singletonList(item: T): List<T> {
// ……
}
fun <T> T.basicToString(): String { // 扩展函数
// ……
}
要调用泛型函数,在调用处函数名之后指定类型参数即可:
val l = singletonList<Int>(1)
可以省略能够从上下文中推断出来的类型参数,所以以下示例同样适用:
val l = singletonList(1)
泛型约束
能够替换给定类型参数的所有可能类型的集合可以由泛型约束限制。
上界
最常见的约束类型是与 Java 的 extends 关键字对应的 上界:
fun <T : Comparable<T>> sort(list: List<T>) { …… }
冒号之后指定的类型是上界:只有 Comparable<T>
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(如果没有声明)是 Any?
。在尖括号中只能指定一个上界。 如果同一类型参数需要多个上界,我们需要一个单独的 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() }
}
所传递的类型必须同时满足 where
子句的所有条件。在上述示例中,类型 T
必须既实现了 CharSequence
也实现了 Comparable
。
类型擦除
Kotlin 为泛型声明用法执行的类型安全检测仅在编译期进行。 运行时泛型类型的实例不保留关于其类型实参的任何信息。 其类型信息称为被擦除。例如,Foo<Bar>
与 Foo<Baz?>
的实例都会被擦除为 Foo<*>
。
因此,并没有通用的方法在运行时检测一个泛型类型的实例是否通过指定类型参数所创建 ,并且编译器禁止这种 is 检测。
类型转换为带有具体类型参数的泛型类型,如 foo as List<String>
无法在运行时检测。 当高级程序逻辑隐含了类型转换的类型安全而无法直接通过编译器推断时, 可以使用这种非受检类型转换。编译器会对非受检类型转换发出警告,并且在运行时只对非泛型部分检测(相当于 foo as List<*>
)。
泛型函数调用的类型参数也同样只在编译期检测。在函数体内部, 类型参数不能用于类型检测,并且类型转换为类型参数(foo as T
)也是非受检的。然而, 内联函数的具体化的类型参数会由调用处内联函数体中的类型实参所代入,因此可以用于类型检测与转换, 与上述泛型类型的实例具有相同限制。