Kotlin?泛型邊界型變及星投影使用詳解
1.泛型
Android項目開發(fā)過程中普遍會遇到一個問題：adapter的樣式、業(yè)務邏輯很相似，但是需要的數(shù)據(jù)源不是來自一個接口，常規(guī)情況下就要定義多個構造函數(shù)但是這樣就要更改構造函數(shù)的傳參順序或者增加傳參要么就是將他們統(tǒng)一成一個類。但是用泛型就可以這樣解決：
class CommonAdapter<T>(val list: List<T>) : RecyclerView.Adapter<CommonAdapter.ViewHolder>() {
class ViewHolder(view: View) : RecyclerView.ViewHolder(view) {
}
override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): ViewHolder {
TODO("Not yet implemented")
}
override fun onBindViewHolder(holder: ViewHolder, position: Int) {
TODO("Not yet implemented")
}
override fun getItemCount() = list.size
}
//調用CommonAdapter
mBinding.rvTab.adapter = CommonAdapter(listOf("周一","周二","周三"))
mBinding.rvTab.adapter = CommonAdapter(listOf(CommonData("張三"),CommonData("李四"),CommonData("王五")))
可以看到泛型可以很好的解決這個問題。
再舉個例子，電子產品的充電器，在以前充電接口沒有統(tǒng)一的時候每個設備都需要一個單獨的充電器，這樣就很麻煩，下面的代碼就是對這個問題的一種表示
// 手機
class Phone {
fun charging() {}
}
// 平板
class Pad {
fun charging() {}
}
//無線耳機
class Headset {
fun charging() {}
}
//便攜音箱
class Speakers {
fun charging() {}
}
統(tǒng)一充電器接口后就只需要保留一個充電器即可，這個概念就需要用到泛型了
//統(tǒng)一接口
class UnifiedInterface<T> {
fun charging(device: T) {}
}
val phone = UnifiedInterface<Phone>()
phone.charging()
val pad = UnifiedInterface<Pad>()
pad.charging()
在統(tǒng)一接口UnifiedInterface中傳入要充電的電子設備就可以了。T代表的就是各種電子設備。
這里要注意的一點是在使用泛型的時候還可以加上邊界
class UnifiedInterface<T: Phone> {
fun charging(device: T) {}
}
上面的代碼中Phone就是邊界，用【:】這個邊界的聲明就是說只能傳入Phone類或者它的子類，傳入Pad或者Headset都是不可以的。
2.型變
fun main() {
func(mutableListOf<Phone>(Phone())) //報錯 這里應該傳入Device類型的集合
}
fun func(list: MutableList<Device>) {
list.add(Pad())
}
open class Device {
}
class Phone : Device() {
}
class Pad {
}
這里定義了一個方法，方法中的傳參是Device類型的集合，調用的時候傳入的Phone類型的集合，而Device和Phone是繼承關系但是卻無法傳入Phone類型的集合。這是因為在默認情況下MutableList<Device>和MutableList<Phone>之間不存在任何繼承關系，他們也無法互相替代，這就是泛型的不變性。
那么什么是型變？型變就是為了解決泛型的不變性問題。
3.型變—逆變
以手機為例，Android是手機類，還有XioMi和HuaWei兩個子類，它倆和Android是繼承關系，那么Charger<XiaoMi>、Charger<HuaWei>和Charger<Android>之間有什么關系？
class Charger<T> {
fun charging(device: T) {}
}
open class Android {
open fun charging() {}
}
class XiaoMi : Android() {
override fun charging() {
}
}
class HuaWei() : Android() {
override fun charging() {
super.charging()
}
}
假設，現(xiàn)在手機都沒電了，需要用充電器充電，那么給XiaoMi手機充電就是這樣
fun xiaoMiCharger(charger: Charger<XiaoMi>) {
val xiaomi = XiaoMi()
charger.charging(xiaomi)
}
但是還有一個HuaWei手機也要充電，是否可以用一個充電器？就像下面這樣
fun main() {
val charger = Charger<Android>()
xiaoMiCharger(charger) //報錯：類型不匹配
huaWeiCharger(charger) //報錯：類型不匹配
}
都是Android手機為什么不能充電？這主要是編譯器不認為XiaoMi和HuaWei是Android手機，也就是說它們三者之間沒有關系，這就是上面講的不可變性， 此時逆變踩著歡快的腳步到來了。
- 使用處型變
// 修改處
// ↓
fun xiaoMiCharger(charger: Charger<in XiaoMi>) {
val xiaomi = XiaoMi()
charger.charging(xiaomi)
}
// 修改處
// ↓
fun huaWeiCharger(charger: Charger<in HuaWei>) {
val huaWei = HuaWei()
charger.charging(huaWei)
}
class Charger<T> {
fun charging(device: T) {}
}
fun main() {
val charger = Charger<Android>()
xiaoMiCharger(charger)
huaWeiCharger(charger)
}
- 聲明處型變
// 修改處
// ↓
class Charger<in T> {
fun charging(device: T) {}
}
fun xiaoMiCharger(charger: Charger<XiaoMi>) {
val xiaomi = XiaoMi()
charger.charging(xiaomi)
}
fun huaWeiCharger(charger: Charger<HuaWei>) {
val huaWei = HuaWei()
charger.charging(huaWei)
}
fun main() {
val charger = Charger<Android>()
xiaoMiCharger(charger)
huaWeiCharger(charger)
}
加上in關鍵字之后就報錯就消失了
為什么被叫做逆變？
上面的代碼其實是將父子關系顛倒了，以使用處型變?yōu)槔?，我們把代碼放到一起看看
fun main() {
val charger = Charger<Android>()
xiaoMiCharger(charger)
huaWeiCharger(charger)
}
//Charger<Android> → Charger<XiaoMi> 成了顛倒關系
fun xiaoMiCharger(charger: Charger<in XiaoMi>) {
val xiaomi = XiaoMi()
charger.charging(xiaomi)
}
fun huaWeiCharger(charger: Charger<in HuaWei>) {
val huaWei = HuaWei()
charger.charging(huaWei)
}
這種父子顛倒的關系被稱為逆變。
4.型變—協(xié)變
假設我要去商場買一個Android手機，它屬于Phone類
open class Phone {
}
class Android : Phone() {
}
//商場什么都賣
class Shop<T> {
fun buy(): T {
TODO("Not yet implemented")
}
}
//去商場買手機
fun buy(shop: Shop<Phone>) {
val phone = shop.buy()
}
fun buy(shop: Shop<Phone>) {
val phone = shop.buy()
}
fun main() {
val android = Shop<Android>()
buy(android) //報錯了，類型不匹配
}
Android是Phone的子類，但是Shop<Android>和Shop<Phone>卻沒有關系，這依舊是Kotlin的不可變性，前面講過通過in實現(xiàn)逆變， 但是它的父子關系就被顛倒了，那么這里的目的就是維持正確的父子關系——協(xié)變。
- 使用處協(xié)變
class Shop<T> {
fun buy(): T {
TODO("Not yet implemented")
}
}
// 修改處
// ↓
fun buy(shop: Shop<out Phone>) {
val phone = shop.buy()
}
fun main() {
val android = Shop<Android>()
buy(android) //報錯消失
}
- 聲明處協(xié)變
// 修改處
// ↓
class Shop<out T> {
fun buy(): T {
TODO("Not yet implemented")
}
}
fun buy(shop: Shop<Phone>) {
val phone = shop.buy()
}
fun main() {
val android = Shop<Android>()
buy(android) //報錯消失
}
通過out就實現(xiàn)了協(xié)變， 父子關系也沒有顛倒，關系圖如下
Kotlin的型變的逆變、協(xié)變到這里就講完了，Java中也有型變，但是只有使用處沒有聲明處
| Kotlin | Java | |
|---|---|---|
| 逆變 | Charger | Charger<? super XiaoMi> |
| 協(xié)變 | Shop | Shop<? extends Phone> |
//RxJava#ObservableAnySingle
public ObservableAnySingle(ObservableSource<T> source, Predicate<? super T> predicate) {
this.source = source;
this.predicate = predicate;
}
//String#join
public static String join(CharSequence delimiter, Iterable<? extends CharSequence> elements) {
Objects.requireNonNull(delimiter);
Objects.requireNonNull(elements);
StringJoiner joiner = new StringJoiner(delimiter);
for (CharSequence cs: elements) {
joiner.add(cs);
}
return joiner.toString();
}
逆變和協(xié)變有什么區(qū)別？怎么用？
//聲明處逆變
class Charger<in T> {
fun charging(device: T) {}
}
//聲明處協(xié)變
// 修改處
// ↓
class Shop<out T> {
fun buy(): T {
TODO("Not yet implemented")
}
}
對比可以發(fā)現(xiàn)逆變主要用于傳參，協(xié)變主要用于返回值，Kotlin的官方文檔也有這么一句話: ****消費者 in, 生產者 out!
5.泛型邊界
在講協(xié)變的例子時我們要去商場Shop買手機，但是商場什么手機都賣，現(xiàn)在我想買Android手機，怎么保證我買的就是Android手機？加上一個邊界就好了
// 變化在這里，加了一個邊界，類似于var x: Int = 0
// ↓
class Shop<out T: Android> {
fun buy(): T {
TODO("Not yet implemented")
}
}
fun main() {
val android = Shop<Android>()
buy(android)
val ios = Shop<IOS>() //報錯：類型不匹配
buy(ios)
}
}
6.星投影
星投影就是用【】作為泛型的實參，當我們使用【】作為泛型的實參時也就意味著我們對具體的參數(shù)是什么并不感興趣或者說不知道具體的參數(shù)是什么。
舉例：還是買手機的案例，現(xiàn)在我不挑品牌了，只要能用就好，既然這樣那就隨便找家店鋪好了
// 不指定具體參數(shù)
// ↓
fun findShop(): Shop<*> {
TODO("Not yet implemented")
}
fun main(){
val shop = findShop()
val product: Any? = shop.buy()
}
這里的product什么手機都可以，甚至是其他物品都行，這里還定義了一個Any?也說明了可能是空手而歸。
那么我只想買個手機，怎么才能避免買錯成其他物品呢？添加邊界
//只找Phone的店鋪
// ↓ 這是邊界
class Shop<out T: Phone> {
fun buy(): T {
TODO("Not yet implemented")
}
}
fun findShop(): Shop<*> {
TODO("Not yet implemented")
}
fun main() {
val shop = findShop()
//只要返回值是Phone的商品
val product: Phone = shop.buy()
}
添加邊界后就可以達到我只想買個手機的要求了。
泛型這一塊比較抽象，一定要多看幾遍，思考在項目中這個東西的應用場景在哪里。
以上就是Kotlin 泛型邊界型變及星投影使用詳解的詳細內容，更多關于Kotlin 泛型型變星投影的資料請關注腳本之家其它相關文章！
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