in和out
和java一样,kotlin中也有泛型的概念。不同的是,java中使用了通配符而kotlin中不存在。本文主要介绍两者的不同之处。
java中为了解决
List<String> strs = new ArrayList<String>();
List<Object> objs = strs;
类似语句中strs复制objs报错的问题,使用了通配符,如常见的<? extends Object>
,<? super Object>
;在kotlin中则要在使用泛型出out
和in
来限定泛型是否允许插入和读取。in
修饰的泛型只能写入,out
修饰的泛型只能读取。
举个例子:
我们定义一个copy方法,将第一个数组的内容拷贝到第二个数组中去
val ints: Array<Int> = arrayOf(1, 2, 3)
val any = Array<Any>(3)
copy(ints, any)
错误示例一:
fun copy(from: Array<Any>, to: Array<Any>) {
assert(from.size == to.size)
for (i in from.indices)
to[i] = from[i]
}
这里调用copy(ints, any) // 错误:期望 (Array<Any>, Array<Any>),
因为Array<Int>不是Array<Any>的子类,编译器认为我们可能修改里面的信息,向其中加入非Any类型的对象,所以报错
正确示例一
fun copy(from: Array<out Any>, to: Array<Any>) {
// ……
}
这个函数和上面那个唯一的不同就是参数from中增加了out关键字,它等同于java中的<? extends object>
表明from这个对象是能用来做source,并读取里面的信息,不能向内增加数据
同样的,我们也可以为第二个参数增加修饰的in,等同于java中的<? super Object>
,to只能接收Any以及其父类(ps:在本例中,虽然可以通过编译器,但是这样写已经无意义)
正确示例二
fun copy(from: Array<out Any>, to: Array<in Any>) {
// ……
}
根据官网的介绍,我们可以把from称作生产者,to成为消费者。
星投影
看到这里我们已经学到了它们的基本用法,下面来将两个特殊的星投影
- 对于
Foo <out T>
,其中T
是一个具有上界TUpper
的协变类型参数,Foo <*>
等价于Foo <out TUpper>
。 这意味着当T
未知时,你可以安全地从Foo <*>
读取TUpper
的值。 - 对于
Foo <in T>
,其中T
是一个逆变类型参数,Foo <*>
等价于Foo <in Nothing>
。 这意味着当 T 未知时,没有什么可以以安全的方式写入Foo <*>
。 - 对于
Foo <T>
,其中T
是一个具有上界TUpper
的不型变类型参数,Foo<*>
对于读取值时等价于Foo<out TUpper>
而对于写值时等价于Foo<in Nothing>
。
如果泛型类型具有多个类型参数,则每个类型参数都可以单独投影。 例如,如果类型被声明为interface Function <in T, out U>
,我们可以想象以下星投影:
Function<*, String> 表示 Function<in Nothing, String>;
Function<Int, *> 表示 Function<Int, out Any?>;
Function<*, *> 表示 Function<in Nothing, out Any?>。
注意:星投影非常像 Java 的原始类型,但是安全。
(以下内容官网已经将的很详细,这里直接照抄)
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)
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> cloneWhenGreater(list: List<T>, threshold: T): List<T>
where T : Comparable,
T : Cloneable {
return list.filter { it > threshold }.map { it.clone() }
}