【Kotlin基础系列】第7章 类与对象（1）

1 类

Kotlin 中使用关键字 class 声明类。类声明由类名、类头（指定其类型参数、主构造函数等）以及由花括号包围的类体构成。类头与类体都是可选的； 如果一个类没有类体，可以省略花括号。

class Car { /*……*/ }

1.1 构造函数

在 Kotlin 中的一个类可以有一个主构造函数以及一个或多个次构造函数。主构造函数是类头的一部分：它跟在类名与可选的类型参数后。与普通属性一样，主构造函数中声明的参数可以是可变的（var）或只读的（val）。

class Person constructor(firstName: String) { /*……*/ }
 
// 如果主构造函数没有任何注解或者可见性修饰符，可以省略这个 constructor 关键字。
class Person(firstName: String) { /*……*/ }
 
// 如果构造函数有注解或可见性修饰符，这个 constructor 关键字是必需的，并且这些修饰符在它前面
class Person public @Inject constructor(name: String) { /*……*/ }

主构造函数不能包含任何的代码。初始化的代码可以放到以 init 关键字作为前缀的初始化块（initializer blocks）中。在实例初始化期间，初始化块按照它们出现在类体中的顺序执行，与属性初始化器交织在一起：

class Test(name: String) {
    val firstProperty = "First property: $name".also(::println)
 
    init {
        println("First initializer block that prints $name")
    }
 
    val secondProperty = "Second property: ${name.length}".also(::println)
 
    init {
        println("Second initializer block that prints ${name.length}")
    }
}
 
fun main() {
    Test("hello")
}

主构造的参数可以在初始化块中使用。它们也可以在类体内声明的属性初始化器中使用：

class Customer(name: String) {
    val customerKey = name.uppercase()
}

参数可设置默认值，减少构造函数或者方法的重载 ：

class Person(val firstName: String, val lastName: String, var isEmployed: Boolean = true)

声明类属性时，可以使用尾部逗号： 

class Person(
    val firstName: String,
    val lastName: String,
    var age: Int, // 尾部逗号
) { /*...*/ }

1.2 次构造函数

类也可以声明前缀有 constructor的次构造函数： 

class Person(val pets: MutableList = mutableListOf())
 
class Pet {
    constructor(owner: Person) {
        owner.pets.add(this) // adds this pet to the list of its owner's pets
    }
}

如果类有一个主构造函数，每个次构造函数需要委托给主构造函数， 可以直接委托或者通过别的次构造函数间接委托。委托到同一个类的另一个构造函数用 this 关键字即可：

class Person(val name: String) {
    val children: MutableList = mutableListOf()
    constructor(name: String, parent: Person) : this(name) {
        parent.children.add(this)
    }
}

请注意，初始化块中的代码实际上会成为主构造函数的一部分。委托给主构造函数会作为次构造函数的第一条语句，因此所有初始化块与属性初始化器中的代码都会在次构造函数体之前执行。

即使该类没有主构造函数，这种委托仍会隐式发生，并且仍会执行初始化块：

//sampleStart
class Constructors {
    init {
        println("Init block")
    }
 
    constructor(i: Int) {
        println("Constructor $i")
    }
}
//sampleEnd
 
fun main() {
    Constructors(1)
}

如果一个非抽象类没有声明任何（主或次）构造函数，它会有一个生成的不带参数的主构造函数。构造函数的可见性是 public。

如果你不希望你的类有一个公有构造函数，那么声明一个带有非默认可见性的空的主构造函数：

class DontCreateMe private constructor() { /*……*/ }

在 JVM 上，如果主构造函数的所有的参数都有默认值，编译器会生成一个额外的无参构造函数，它将使用默认值。这使得 Kotlin 更易于使用像 Jackson 或者 JPA 这样的通过无参构造函数创建类的实例的库。

class Customer(val customerName: String = "")

1.3 创建类的实例

创建一个类的实例，只需像普通函数一样调用构造函数：

val invoice = Invoice()
 
val customer = Customer("Joe Smith")

创建嵌套类、内部类与匿名内部类的类实例的过程在嵌套类中有述。

1.4 类成员

类可以包含：

• 构造函数与初始化块
• 函数
• 属性
• 嵌套类与内部类
• 对象声明

1.5 继承

见后续章节

1.6 抽象类

类以及其中的某些或全部成员可以声明为 abstract。 抽象成员在本类中可以不用实现。 并不需要用 open 标注抽象类或者函数。

abstract class Polygon {
    abstract fun draw()
}
 
class Rectangle : Polygon() {
    override fun draw() {
        // draw the rectangle
    }
}

可以用一个抽象成员覆盖一个非抽象的开放成员。

open class Polygon {
    open fun draw() {
        // some default polygon drawing method
    }
}
 
abstract class WildShape : Polygon() {
    // Classes that inherit WildShape need to provide their own
    // draw method instead of using the default on Polygon
    abstract override fun draw()
}

1.7 伴生对象

如果你需要写一个可以无需用一个类的实例来调用、但需要访问类内部的函数（例如，工厂方法），你可以把它写成该类内对象声明中的一员。

更具体地讲，如果在你的类内声明了一个伴生对象， 你就可以访问其成员，只是以类名作为限定符。