2.3 伴生对象
伴生对象这个是在Kotlin中有的,Java中没有,什么是伴生对象呢,你可以把它理解为“影子”,把类当做一个人,这个人可以有很多房子,但是人只有一个,影子也只有一个。你也可以把伴生对象替换掉静态成员的作用,但它比静态成员的功能要强大。我们之前通过性别类型来获得性别名称,那么反推呢,我们使用伴生对象来实现这一功能,新创建一个名为WildAnimalCompanion的类
package com.llw.kotlinstart.custom_class class WildAnimalCompanion (var name: String,val sex:Int = 0) { var sexName:String init { sexName = if(sex == 0) "公" else "母" } fun getDesc(tag: String): String { return "欢迎来到$tag:这头${name}是${sexName}的" } //关键字companion表示伴随,object表示对象,WildAnimal表示伴生对象的名称 companion object WildAnimal{ fun judgeSex(sexName:String):Int{ var sex:Int = when (sexName){ "公","雄" -> 0 "母","雌" -> 1 else -> -1 } return sex } } }
代码应该没有什么好说的,一目了然,关键定义这个伴生对象和使用它,接下来看怎么使用
代码如下:
package com.llw.kotlinstart import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity import android.os.Bundle import com.llw.kotlinstart.custom_class.WildAnimalCompanion import com.llw.kotlinstart.custom_class.WildAnimalFunction import kotlinx.android.synthetic.main.activity_main.* class MainActivity : AppCompatActivity() { var count: Int = 0 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) val sexArray:Array<String> = arrayOf("公","母","雄","雌") btn_test.setOnClickListener { var sexName:String = sexArray[count++%4] //伴生对象的WildAnimal名称可以省略掉 //tv_result.text = "\"$sexName\"对应的类型是${WildAnimalCompanion.WildAnimal.judgeSex(sexName)}" tv_result.text = "\"$sexName\"对应的类型是${WildAnimalCompanion.judgeSex(sexName)}"//双引号 要加反斜杠 如同这样 \"\" } } }
这个是灰色的,我们省略掉也是可以的
有四种结果,我只放两个图
2.4 静态属性
之前我们的伴生对象可以实现静态函数,同样也能实现静态属性,只要在伴生对象内部增加几个字段定义就行了,之前是用0和1表示动物的雄雌,接下来用整型常量MALE表示雄性的0,整型常量FEMALE表示雌性的1,创建一个名为WildAnimalConstant的类,代码如下,
package com.llw.kotlinstart.custom_class class WildAnimalConstant(var name: String, val sex: Int = MALE) { var sexName: String init { sexName = if (sex == MALE) "公" else "母" } fun getDesc(tag: String): String { return "欢迎来到$tag: 这只${name}是${sexName}的。" } companion object WildAnimal { //静态常量的值是不可变得,所以要使用关键字val修饰 val MALE = 0 val FEMALE = 1 val UNKOWN = -1 fun judgeSex(sexName:String):Int{ var sex:Int = when(sexName){ "公","雄" -> MALE "母","雌" -> FEMALE else -> UNKOWN } return sex } } }
然后再进行调用
val sexArray:Array<String> = arrayOf("公","母","雄","雌") btn_test.setOnClickListener { var sexName:String = sexArray[count++%4] //伴生对象的WildAnimal名称可以省略掉 //tv_result.text = "\"$sexName\"对应的类型是${WildAnimalCompanion.WildAnimal.judgeSex(sexName)}" tv_result.text = "\"$sexName\"对应的类型是${WildAnimalConstant.judgeSex(sexName)}"//双引号 要加反斜杠 如同这样 \"\" }
改一下类名就可以了,运行效果和之前的是一样的,只不过程序里面就可以通过WildAnimalConstant.MALE和WildAnimalConstant.FEMALE来判断公母了,不像之前通过0和1这种毫无意义的值来判断。
Kotlin的类成员分为实例成员与静态成员,实例成员包括成员属性和成员方法,其中与入参同名的成员属性可以在构造函数中直接声明,外部必须通过类的实例才能访问类的成员属性和成员方法,类的静态成员包括静态属性与静态方法,它们都在类的伴生对象中定义,外部可以通过类名直接访问该类的静态成员。
三、类的继承
我们一开始就提到了类的继承,如class MainActivity : AppCompatActivity(),这和Java是不一样的,那么Kotlin怎么定义基类并由基类派生出子类呢?
3.1 开放性修饰符
之前我们写了好多个WildAnimal类,Java和Kotlin关于类的继承还有区别,比如Java中默认每个类都能被继承,除非加了final关键字,而Kotlin刚好相反,它默认每个类都不能被继承(PS:这不是搞我心态吗!!!),这个时候要想让一个类成为基类,就要把该类开放出来,于是就用到了开放性修饰符open(PS:敲黑板,重点来了,哪个),演示代码如下:
open class Animal(var name:String,val sex:Int = 0){ }
在Java中有几个熟悉的关键字,public、protected、private,分别表示公开、只对子类开放、私有。那么在Kotlin中也给出了4个开放性修饰符。
开放性修饰符 | 说明 |
public | 对所有人开放。Kotlin的类、函数、变量不加开放性修饰符的话,默认就是public类型 |
internal | 只对本模块内部开放,这是Kotlin新增的关键字。 |
protected | 只对自己和子类开放 |
private | 只对自己开放、即私有 |
注意到这几个修饰符与open一样都加在类和函数前面,并且都包含“开放”的意思,乍看起来还真有点迷,到底open跟这4个开放性修饰符是什么关系呢?其实很简单,open不控制某个对象的访问权限,只决定该对象能否繁衍开来,说白了,就是公告这个叼毛有没有资格繁衍下一代,只有头戴open帽子的类,才允许作为基类派生出子类来,而头戴open帽子的函数,表示它允许在子类中进行重写,如果没戴open帽子,该类就只好打光棍了,函数没戴open帽子的话,类的孩子就没有办法修改它。
至于那4个开放性修饰符,则是用来限定允许访问某对象的外部范围,通俗地说,就是哪里的帅哥可以跟这个美女搞对象,头戴public的,表示全世界的帅哥都能跟她处对象,头戴internal的,表示只有本国的帅哥可以,头戴protected的,表示自由本单位以及下属单位的可以,头戴private,表示自己本单位可以。
3.2 普通类继承
创建一个Poultry类,代码如下:
package com.llw.kotlinstart.custom_class //Kotlin的类型默认是不能继承的(即 final类型),如果需要继承某类,该父类就应当声明open类型 open class Poultry (var name:String,val sex:Int = MALE){ //变量、方法、类默认都是public,所以一般都把public省略掉了 var sexName:String init { sexName = getSexName(sex) } //私有的方法既不能被外部访问,也不能被子类继承,因此open与private不能共存,否则编译器会报错 open protected fun getSexName(sex:Int):String{ return if(sex == MALE) "公" else "母" } fun getDesc(tag:String):String{ return "欢迎来到$tag: 这只${name}是${sexName}的。" } companion object BirdStatic{ val MALE = 0 val FEMALE = 1 val UNKOWN = -1 fun judgeSex(sexName:String):Int { var sex:Int = when (sexName){ "公","雄" -> MALE "母","雌" -> FEMALE else -> UNKOWN } return sex } } }
然后我们再创建一个名为Pig的子类,继承Poultry,代码如下:
package com.llw.kotlinstart.custom_class //注意父类Bird已经在构造函数声明了属性,故而子类Pig无须重复声明属性 //也就是说,子类的构造函数在输入参数前面不需要再加val和var class Pig(name:String="猪",sex: Int= MALE) : Poultry(name, sex){ }
然后在Activity中调用:
package com.llw.kotlinstart import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity import android.os.Bundle import com.llw.kotlinstart.custom_class.* import kotlinx.android.synthetic.main.activity_main.* class MainActivity : AppCompatActivity() { var count: Int = 0 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) var sex:Int btn_test.setOnClickListener { var sexPoultry = if(count++%3==0) Poultry.MALE else Poultry.FEMALE var pig = Pig(sex = sexPoultry) tv_result.text = pig.getDesc("高老庄") } } }
运行效果图如下:
然后再来定义一个小狗类 Dog的代码
package com.llw.kotlinstart.custom_class class Dog (name:String = "哈士奇",sex:Int = MALE):Poultry(name, sex){ override public fun getSexName(sex: Int): String { return if(sex == MALE) "雄" else "雌" } }
然后在Activity中调用
package com.llw.kotlinstart import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity import android.os.Bundle import com.llw.kotlinstart.custom_class.* import kotlinx.android.synthetic.main.activity_main.* class MainActivity : AppCompatActivity() { var count: Int = 0 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) var sex:Int btn_test.setOnClickListener { var sexPoultry = if(count++%3==0) Poultry.MALE else Poultry.FEMALE var dog = Dog(sex = sexPoultry) tv_result.text = dog.getDesc("狗狗流浪记") } } }
运行效果图如下:
3.3 抽象类
Kotlin中也存在与Java类似的抽象类,抽象类之所以存在,是因为其内部拥有被关键字abstract修饰的抽象方法。抽象方法没有具体的函数体,故而外部无法直接声明抽象类的实例,只有在子类继承时重写方法,方可使用该子类正常声明对象实例。
For Example ,鸡属于鸟类,可是公鸡和母鸡的叫声是不一样的,所以鸡这个类的叫唤方法“callOut”发出什么声音并不确定,只能先声明为抽象方法,连带着鸡类“Chicken”也变成抽象类了。
现在定义一个抽象的Chicken类,代码如下:
package com.llw.kotlinstart.custom_class //子类的构造函数,原来的输入参数不用加var和val,新增的输入参数必须加var或者val //因为抽象类不能直接使用,所以构造函数不必默认参数赋值 abstract class Chicken (name:String,sex:Int,var voice:String):Poultry(name, sex){ val numberArray:Array<String> = arrayOf("一","二","三","四","五","六","七") //抽象方法必须在子类进行重写,所以可以省略关键字open,因为abstract方法默认就是open类型 //open abstract fun callOut(times:Int):String abstract fun callOut(times:Int):String }
然后我们从Chicken类派生出公鸡类Cock,指定攻击的叫声为“喔喔喔”,同时还要重写callOut方法,明确公鸡的叫唤行为。具体代码如下:
package com.llw.kotlinstart.custom_class class Cock(name:String="鸡",sex:Int = Poultry.MALE,voice:String="喔喔喔"): Chicken(name, sex, voice) { override fun callOut(times: Int): String { var count = when { //when语句判断大于和小于时,要把完整的判断条件写到每个分支中 times <=0 ->0 times >=7 -> 6 else -> times } return "$sexName$name${voice}叫了${numberArray[count]}声,这是在报晓" } }
再派生出公鸡类Hen,指定攻击的叫声为“咯咯咯”,再重写callOut方法
package com.llw.kotlinstart.custom_class class Hen(name:String="鸡",sex:Int = Poultry.FEMALE,voice:String="咯咯咯"): Chicken(name, sex, voice) { override fun callOut(times: Int): String { var count = when { //when语句判断大于和小于时,要把完整的判断条件写到每个分支中 times <=0 ->0 times >=7 -> 6 else -> times } return "$sexName$name${voice}叫了${numberArray[count]}声,这是在下蛋" } }
然后在Activity中调用不同的类
package com.llw.kotlinstart import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity import android.os.Bundle import com.llw.kotlinstart.custom_class.* import kotlinx.android.synthetic.main.activity_main.* class MainActivity : AppCompatActivity() { var count: Int = 0 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) btn_test.setOnClickListener { //调用公鸡类 tv_result.text = Cock().callOut(count++ % 7) } } }
package com.llw.kotlinstart import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity import android.os.Bundle import com.llw.kotlinstart.custom_class.* import kotlinx.android.synthetic.main.activity_main.* class MainActivity : AppCompatActivity() { var count: Int = 0 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) btn_test.setOnClickListener { //调用母鸡类 tv_result.text = Hen().callOut(count++%7) } } }
运行结果
3.4 接口
Kotlin的接口与Java一样是为了间接实现多重继承,由于直接继承多个类可能存在方法冲突等问题,因此Kotlin在编译阶段就不允许某个类同
时继承多个基类,否则会报错,于是,只能通过接口定义几个抽象方法,然后在实现该接口的具体类中重写这几个方法,从而间接实现类似C++多重继承的功能。
在Kotlin中定义接口需要注意以下几点:
(1)接口不能定义构造函数,否则编译器会报错"An interface may not have a constructor"。
(2)接口的内部方法通常要被实现它的类进行重写,所以这些方法默认为抽象类型。
(3)与Java不同的是,Kotlin允许在接口内部实现某个方法,而Java接口的所有内部方法都必须是抽象方法。
Android开发中最常见的接口是控件的点击监听器View.OnClickListener,它内部的点击动作onClick,类似的还有长按监听器、选中监听器等等,它们无一例外都定义了某种行为的事件处理过程。我们可以用一个列子来表达这些,比如鸟儿的飞翔、游泳、奔跑等,下面定义一个行为接口 Behavior。
package com.llw.kotlinstart.custom_class //Kotlin与Java一样不允许多重继承,即不能同时继承两个及两个以上类 //否则编译器报错"Only one class may appear in a supertype list" //所以仍然需要接口interface 来间接实现多重继承的功能 //接口不能带构造函数(那样就变成一个类了),否则编译器报错"An interface may not have a constructor" interface Behavior { //接口内部的方法默认就是抽象的,所以不加abstract 也可以,当然open也可以不加 open abstract fun fly():String //比如下面这个swim方法就没有加关键字abstract ,也无须在此实现方法 fun swim():String //Kotlin的接口与Java的区别在于,Kotlin接口内部允许实现方法 //此时该方法不是抽象方法,就不能加上abstract //不过该方法依然是open类型,接口内部的所有方法都默认是open类型 fun run():String{ return "大多数鸟儿跑得并不像样,只有鸵鸟、鸸鹋等少数鸟类才擅长奔跑。" } //Kotlin的接口允许声明抽象属性,实现该接口的类必须重载该属性 //与接口内部方法一样,抽象属性前面的open和abstract 也可以省略掉 //open abstract var skiledSporte:String var skiledSporte:String }
在其他类实现这个接口时,跟类继承一样把接口名称放在冒号后面,也就是说,Java的extends和implement这两个关键字在Kotlin中都被冒号取代了。然后就想重写抽象类的抽象方法一样重写接口的抽象方法,创建一个名为Goose的类,代码如下:
package com.llw.kotlinstart.custom_class class Goose(name: String = "鹅", sex: Int = Poultry.MALE) : Poultry(name, sex), Behavior { override fun fly(): String { return "鹅能飞一点点,但是飞不高,也飞不远" } override fun swim(): String { return "鹅是会游泳的" } //因为接口已经实现了run方法,所以此处可以不用实现该方法,当你也可以实现它 override fun run(): String { //super用来调用父类的属性或方法,由于Kotlin的接口允许实现方法,因此super所指的对象也可以是interface return super.run() } //重载了来自接口的抽象属性 override var skiledSporte: String = "游泳" }
然后在Activity中使用
package com.llw.kotlinstart import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity import android.os.Bundle import com.llw.kotlinstart.custom_class.* import kotlinx.android.synthetic.main.activity_main.* class MainActivity : AppCompatActivity() { var count: Int = 0 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) btn_test.setOnClickListener { tv_result.text = when(count++%3){ 0 -> Goose().fly() 1 -> Goose().swim() else -> Goose().run() } } } }
运行效果如下图:
调用fly方法
调用swim方法
调用run方法