Kotlin学习_类型别名(Type aliases)和注解(Annotations)

An "Object-oriented" Hello

接下来学习Kotlin中的注解(Annotations)和类型别名(Type aliases)。

类型别名(Type aliases) 1.1版本

类型别名为现有类型提供替代名称。如果类型名称太长,您可以引入不同的较短的名称,并使用新的名称。
缩短长泛型类型:

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typealias NodeSet = Set<Network.Node>

typealias FileTable<K> = MutableMap<K, MutableList<File>>

可以为功能类型提供不同的别名:

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typealias MyHandler = (Int, String, Any) -> Unit

typealias Predicate<T> = (T) -> Boolean

可以为内部和嵌套类创建新名称:

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class A {
inner class Inner
}
class B {
inner class Inner
}

typealias AInner = A.Inner
typealias BInner = B.Inner

Kotlin中定义的类型别名

类型别名不会引入新类型,它们相当于相应的底层类型,在代码中添加了typealias Predicate <T>并使用Predicate<Int>时,Kotlin编译器始终将其扩展为(Int) -> Boolean
因此,只要需要一般功能类型,就可以传递类型的变量,反之亦然:

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typealias Predicate<T> = (T) -> Boolean // 这里可以看出变量的类型是函数类型,参数是`T`,返回值是`Boolean`

/*
foo方法的返回值是Boolean,因为p的类型为Predicate<Int>,而Predicate<Int>是(Int) -> Boolean。
*/
fun foo(p: Predicate<Int>) = p(42)

fun main(args: Array<String>) {
val f: (Int) -> Boolean = { it > 0 }
println(foo(f)) // prints "true"

val p: Predicate<Int> = { it > 0 } // 这里的Predicate<Int>等同于(Int) -> Boolean
println(listOf(1, -2).filter(p)) // prints "[1]"
}

注解声明(Annotation Declaration)

与Java一样,Kotlin中也是有注解的,同样是用annotation关键字声明:

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annotation class Fancy

Kotlin同样可以通过元注解来自定义注解,在这里介绍下元注解:

@Retention注解

指定该注解是否存储在编译后的Class文件中,以及它在运行时能否通过反射可见,有三个值,默认是AnnotationRetention.RUNTIME,分别为:

  • AnnotationRetention.SOURCE:不存储在编译后的Class文件。
  • AnnotationRetention.BINARY:存储在编译后的Class文件,但是反射不可见。
  • AnnotationRetention.RUNTIME:存储在编译后的Class文件,反射可见。

@Target注解

表示该注解可以用于什么地方,类型有

  • AnnotationTarget.CLASS:类,接口或对象,注解类也包括在内。
  • AnnotationTarget.ANNOTATION_CLASS:只有注解类。
  • AnnotationTarget.TYPE_PARAMETERGeneric type parameter (unsupported yet)通用类型参数(还不支持)。
  • AnnotationTarget.PROPERTY:属性。
  • AnnotationTarget.FIELD:字段,包括属性的支持字段。
  • AnnotationTarget.LOCAL_VARIABLE:局部变量。
  • AnnotationTarget.VALUE_PARAMETER:函数或构造函数的值参数。
  • AnnotationTarget.CONSTRUCTOR:仅构造函数(主函数或者第二函数)。
  • AnnotationTarget.FUNCTION:方法(不包括构造函数)。
  • AnnotationTarget.PROPERTY_GETTER:只有属性的getter
  • AnnotationTarget.PROPERTY_SETTER:只有属性的setter
  • AnnotationTarget.TYPE:类型使用。
  • AnnotationTarget.EXPRESSION:任何表达式。
  • AnnotationTarget.FILE:文件。
  • AnnotationTarget.TYPEALIAS@SinceKotlin("1.1")类型别名,Kotlin1.1已可用。

@Repeatable注解

表示允许在同一申明类型(类,属性,或方法)的多次使用同一个注解

@MustBeDocumented注解

决定了注解是公共API的一部分,因此应该包含在用于注解的元素的生成文档注解中。

实例

这里声明一个Fancy注解:

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@Target(AnnotationTarget.CLASS, AnnotationTarget.FUNCTION,
AnnotationTarget.VALUE_PARAMETER, AnnotationTarget.EXPRESSION)
@Retention(AnnotationRetention.SOURCE)
@MustBeDocumented
annotation class Fancy

说明:Fancy注解可用在类,接口、对象、注解类、方法(不包括构造函数)、函数或构造函数的值参数和任何的表达式,不存储在编译后的Class文件,可用于生成文档中。

使用(Usage)

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@Fancy class Foo { // 用在类上
@Fancy fun baz(@Fancy foo: Int): Int { // 用在方法上,用在函数的值参数上
return (@Fancy 1) // 用在任意表达式上
}
}

如果需要用到主构造函数上,就需要添加constructor关键字,并且在他之前添加注解:

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class Foo @Inject constructor(dependency: MyDependency) {
// ...
}

注解属性访问器:

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class Foo {
var x: MyDependency? = null
@Inject set
}

构造方法(Constructors)

带参数构造函数的注解:

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annotation class Special(val why: String)

@Special("example") class Foo {}

参数类型可以有:

  • 类型对应于Java原始类型(IntLong等)
  • 字符串
  • 类(Foo::class
  • 枚举
  • 其他注解
  • 以上类型的数组

注解参数必须是nullable类型,因为JVM不支持将null作为注解属性的值存储。

如果注解被用作另一个注解的参数,它的名称不以@字符做为前缀:

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annotation class ReplaceWith(val expression: String)

annotation class Deprecated(
val message: String,
val replaceWith: ReplaceWith = ReplaceWith(""))

@Deprecated("This function is deprecated, use === instead",
ReplaceWith("this === other")) // 这里的ReplaceWith注解呗用作另一个注解的参数,则不需要加@符号

如果您需要将类指定为注解的参数,请使用Kotlin类(KClass)。
Kotlin编译器将自动将其转换为Java类,以便Java代码能够正常看到注解和参数:

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import kotlin.reflect.KClass

annotation class Ann(val arg1: KClass<*>, val arg2: KClass<out Any?>)

@Ann(String::class, Int::class) class MyClass

Lambda

注解也可以用在lambda表达式中。

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annotation class Suspendable

val f = @Suspendable { Fiber.sleep(10) }

注解使用目标(Annotation Use-site Targets)

当注解属性或主构造函数参数时,有多个Java元素是从相应的Kotlin元素生成的,因此生成的Java字节码中的多个注解位置,要指定应该如何精确地生成注解,使用以下语法:

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class Example(@field:Ann val foo: String,    // 标注 Java 字段
@get:Ann val bar: String, // 标注 Java getter
@param:Ann val quux: String) // 标注 Java 构造函数参数

可以使用相同的语法来注解整个文件,但必须放在最上面,在包指令之前或在所有导入之前:

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@file:JvmName("Foo")

package org.jetbrains.demo

如果有一个使用目标(Use-site Targets)具有多个注解,可以添加方括号[],并将所有注解放在括号中:

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class Example {
@set:[Inject VisibleForTesting]
var collaborator: Collaborator
}

使用例子:

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annotation class Ann()
annotation class Annn()
class Example(@field:[Ann Annn] val foo: String) {
@set:[Ann Annn]
var fsoo: String = ""
}

使用目标(Use-site Targets)支持的有:

  • file
  • property使用此目标的注解对Java不可见
  • field
  • get 属性的getter
  • set 属性的setter
  • receiver 扩展函数或属性的接收器参数
  • param 构造函数参数
  • setparam 属性的setter的参数
  • delegate 该字段存储代理属性的代理实例

其中,要注解扩展函数的接收器参数,请使用以下语法:

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annotation class Fancy
fun @receiver:Fancy String.myExtension() { }

如果不指定使用目标(Use-site Targets),则会根据所使用注解的@Target注解来选择目标。
如果有多个适用目标,则使用以下列表中的第一个适用目标:

  • param
  • property
  • field

Java Annotations

Java注解与Kotlin 100%兼容:

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import org.junit.Test
import org.junit.Assert.*
import org.junit.Rule
import org.junit.rules.*

class Tests {
// apply @Rule annotation to property getter
@get:Rule val tempFolder = TemporaryFolder()

@Test fun simple() {
val f = tempFolder.newFile()
assertEquals(42, getTheAnswer())
}
}

由于Java中编写的注解的参数顺序并没有定义,因此无法使用常规函数调用语法来传递参数,所以就需要使用命名参数语法:

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// Java
public @interface Ann {
int intValue();
String stringValue();
}

在Kotlin中调用,使用命名参数:

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// Kotlin
@Ann(intValue = 1, stringValue = "abc") class C

与Java一样,默认的参数名为value,它的值可以被指定而没有明确的名称:

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// Java
public @interface AnnWithValue {
String value();
}

参数名为默认值的时候,可以直接写值:

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// Kotlin
@AnnWithValue("abc") class C

如果value的参数类型为数组类型的时候,在Kotlin中必须使用vararg这个参数类型:

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// Java
public @interface AnnWithArrayValue {
String[] value();
}

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// Kotlin
@AnnWithArrayValue("abc", "foo", "bar") class C

如果参数名部位默认值并且为数组类型的时候:

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// Java
public @interface AnnWithArrayMethod {
String[] names();
}

在Kotlin中必须使用arrayOf,并且使用命名参数:

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// Kotlin
@AnnWithArrayMethod(names = arrayOf("abc", "foo", "bar")) class C

Java注解的实例的值可以做为Kotlin中的属性:

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// Java
public @interface Ann {
int value();
}

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// Kotlin
fun foo(ann: Ann) {
val i = ann.value
}