一文彻底搞懂Kotlin中的委托

}

我们定义了一个游戏代练，叫张三，将它传递给委托类，然后就可以开始排位和升级的业务了，而最终谁完成了排位赛和升级了，当然是我们的被委托对象，也就是游戏代练–张三。

运行，结果如下：

张三 开始排位赛
张三 升级了

小结：以上就是委托的应用，再来回顾一下它的定义：2个对象参与处理同一请求，这个请求就是我们约束类的逻辑，因此委托类(DelegateGamePlayer)和被委托类(RealGamePlayer)都需要实现我们的约束接口IGamePlayer。

3. 属性委托

在Kotlin 中，有一些常见的属性类型，虽然我们可以在每次需要的时候手动实现它们，但是很麻烦，各种样板代码存在，我们知道，Kotlin可是宣称要实现零样板代码的。为了解决这些问题呢？Kotlin标准为我们提供了委托属性。

class Test {
// 属性委托
var prop: String by Delegate()
}

委托属性的语法如下：

val/var <属性名>: <类型> by <表达式>

跟我们前面将的委托类似，只不过前面是类委托，这里属性委托。

3.1 属性委托的原理

前面讲的委托中，我们有个约束角色，里面定义了代理的业务逻辑。而委托属性呢？其实就是上面的简化，被代理的逻辑就是这个属性的get/set方法。get/set会委托给被委托对象的setValue/getValue方法，因此被委托类需要提供setValue/getValue这两个方法。如果是val 属性，只需提供getValue。如果是var 属性，则setValue/getValue都需要提供。

比如上面的Delegate类：

class Delegate {
operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): String {
return “$thisRef,thankyoufordelegatin{g}^{\prime }${property.name}’ to me!”
}

operator fun setValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>, value: String) {
println(“$valuehasbeenassignedt{o}^{\prime }${property.name}’ in $thisRef.”)
}
}

其中的参数解释如下：

• thisRef —— 必须与 属性所有者 类型（对于扩展属性——指被扩展的类型）相同或者是它的超类型；
• property —— 必须是类型 KProperty<*>或其超类型。
• value —— 必须与属性同类型或者是它的子类型。

测试如下：

fun main() {
println(Test().prop)
Test().prop = “Hello, Android技术杂货铺！”
}

打印结果如下：

Test@5197848c, thank you for delegating ‘prop’ to me!
Hello, Android技术杂货铺！ has been assigned to ‘prop’ in Test@17f052a3.

3.2 另一种实现属性委托的方式

上面我们讲了，要实现属性委托，就必须要提供getValue/setValue方法，对于比较懒的同学可能就要说了，这么复杂的参数，还要每次都要手写，真是麻烦，一不小心就写错了。确实是这样，为了解决这个问题， Kotlin 标准库中声明了2个含所需 operator方法的 ReadOnlyProperty / ReadWriteProperty 接口。

interface ReadOnlyProperty<in R, out T> {
operator fun getValue(thisRef: R, property: KProperty<*>): T
}

interface ReadWriteProperty<in R, T> {
operator fun getValue(thisRef: R, property: KProperty<>): T
operator fun setValue(thisRef: R, property: KProperty<>, value: T)
}

被委托类 实现这两个接口其中之一就可以了，val 属性实现ReadOnlyProperty，var属性实现ReadOnlyProperty。

// val 属性委托实现
class Delegate1: ReadOnlyProperty<Any,String>{
override fun getValue(thisRef: Any, property: KProperty<>): String {
return “通过实现ReadOnlyProperty实现，name:${property.name}”
}
}
// var 属性委托实现
class Delegate2: ReadWriteProperty<Any,Int>{
override fun getValue(thisRef: Any, property: KProperty<>): Int {
return 20
}

override fun setValue(thisRef: Any, property: KProperty<*>, value: Int) {
println(“委托属性为： ${property.name} 委托值为： $value”)
}

}
// 测试
class Test {
// 属性委托
val d1: String by Delegate1()
var d2: Int by Delegate2()
}

如上代码所示，定义了2个属性代理，都通过 ReadOnlyProperty / ReadWriteProperty 接口实现。

测试代码如下：

val test = Test()
println(test.d1)
println(test.d2)
test.d2 = 100

打印结果：

通过实现ReadOnlyProperty实现，name:d1
20
委托属性为： d2 委托值为： 100

可以看到，与手动实现setValue/getValue效果一样，但是这样写代码就方便了很多了。

4. Kotlin 标准库中提供几个委托

Kotlin 标准库中提供了几种委托，例如：

• 延迟属性（lazy properties）: 其值只在首次访问时计算；
• 可观察属性（observable properties）: 监听器会收到有关此属性变更的通知；
• 把多个属性储存在一个映射（map）中，而不是每个存在单独的字段中。

4.1 延迟属性 lazy

lazy() 是接受一个 lambda 并返回一个 Lazy <T> 实例的函数，返回的实例可以作为实现延迟属性的委托： 第一次调用 get() 会执行已传递给 lazy() 的 lambda 表达式并记录结果， 后续调用 get() 只是返回记录的结果。

val lazyProp: String by lazy {
println(“Hello，第一次调用才会执行我！”)
“西哥！”
}

// 打印lazyProp 3次，查看结果
fun main() {
println(lazyProp)
println(lazyProp)
println(lazyProp)
}

打印结果如下：

Hello，第一次调用才会执行我！
西哥！
西哥！
西哥！

可以看到，只有第一次调用，才会执行lambda表达式中的逻辑，后面调用只会返回lambda表达式的最终值。

4.1.1 lazy 也可以接受参数

lazy延迟初始化是可以接受参数的，提供了如下三个参数：

/**

• Specifies how a [Lazy] instance synchronizes initialization among multiple threads.
  */
  public enum class LazyThreadSafetyMode {

/**

• Locks are used to ensure that only a single thread can initialize the [Lazy] instance.
  */
  SYNCHRONIZED,

/**

• Initializer function can be called several times on concurrent access to uninitialized [Lazy] instance value,
• but only the first returned value will be used as the value of [Lazy] instance.
  */
  PUBLICATION,

/**

• No locks are used to synchronize an access to the [Lazy] instance value; if the instance is accessed from multiple threads, its behavior is undefined.
• This mode should not be used unless the [Lazy] instance is guaranteed never to be initialized from more than one thread.
  */
  NONE,
  }

三个参数解释如下：

• LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED: 添加同步锁，使lazy延迟初始化线程安全

• LazyThreadSafetyMode. PUBLICATION： 初始化的lambda表达式可以在同一时间被多次调用，但是只有第一个返回的值作为初始化的值。

• LazyThreadSafetyMode. NONE：没有同步锁，多线程访问时候，初始化的值是未知的，非线程安全，一般情况下，不推荐使用这种方式，除非你能保证初始化和属性始终在同一个线程

使用如下：

val lazyProp: String by lazy(LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED) {
println(“Hello，第一次调用才会执行我！”)
“西哥！”
}

如果你指定的参数为LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED,则可以省略，因为lazy默认就是使用的LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED。

4.2 可观察属性 Observable

如果你要观察一个属性的变化过程，那么可以将属性委托给Delegates.observable, observable函数原型如下：

public inline fun observable(initialValue: T, crossinline onChange: (property: KProperty<>, oldValue: T, newValue: T) -> Unit):
ReadWriteProperty<Any?, T> =
object : ObservableProperty(initialValue) {
override fun afterChange(property: KProperty<>, oldValue: T, newValue: T) = onChange(property, oldValue, newValue)
}

接受2个参数：

• initialValue： 初始值
• onChange： 属性值被修改时的回调处理器，回调有三个参数property,oldValue,newValue,分别为： 被赋值的属性、旧值与新值。

使用如下：

var observableProp: String by Delegates.observable(“默认值：xxx”){
property, oldValue, newValue ->
println("property: $property: $oldValue -> $newValue ")
}
// 测试
fun main() {
observableProp = “第一次修改值”
observableProp = “第二次修改值”
}

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