T::class 和 this::class 的区别

2020-02-20 13:17:04 浏览数 (1)

0. 引子

前几天推送了一篇文章:你绝对想不到 Kotlin 泛型给反射留下了怎样的坑!,受到一位朋友的评论的启发,这篇文章就承接前文,探讨一下 T::classthis::class 区别。

感谢这位朋友的支持!

1. 类继承的例子

我们先看个例子:

代码语言:javascript复制
open class Person(val name: String, val age: Int)

class Coder(val language: String, age: Int, name: String): Person(name, age)

inline fun <reified T : Any> T.description()
       = T::class.memberProperties
       .map {
            "${it.name}: ${it.get(this@description)}"
       }
       .joinToString(separator = ";")

这实际上就是前面文章的例子,我将 this::class.memberProperties 改成了 T::class.memberProperties,同时,我为 Person 实现了一个子类 Coder,它多了一个 language 字段,表示它编写代码使用的程序语言。

测试程序如下:

代码语言:javascript复制
fun main(args: Array<String>) {
    val person = Coder("kotlin", 30, "benny")
   println(person.description())
}

这时候输出的结果没有问题:

代码语言:javascript复制
language: kotlin;age: 30;name: benny

那么稍微修改一下测试程序:

代码语言:javascript复制
fun main(args: Array<String>) {
    val person: Person = Coder("java", 30, "benny")
   println(person.description())
}

这时候的结果呢?

代码语言:javascript复制
age: 30;name: benny

本来这个 discription 方法是想要输出对象对应的属性,结果却按照 Person 进行了输出。有人可能会说你这不是搞事情吗,明明 person 这个变量的类型就是 Coder,干嘛非要用 Person 类型呢?这问题我想不需要回答吧。

2. 泛型参数的例子

其实问题是很清楚的,this::class 表示的是对象的类型,而 T::class 则取决于 T 被如何推断。具体用哪个,取决于你的需求。我们再给大家看个例子:

代码语言:javascript复制
abstract class A<T>{
    val t: T = ...
}

A 有个属性是 T 类型的,而这个属性呢,需要在内部初始化。我们在定协议时要求类型 T 有默认构造方法,以便于我们通过反射实例化它。

我们知道 Kotlin 的泛型也是伪泛型,T 在这里不能直接用于获取其具体的类型,如果我们想要初始化 t,该怎么做呢?

代码语言:javascript复制
abstract class A<T>{
    val t: T by lazy{
       (this@A::class
               .supertypes.first() // 类 A 的 KType 
               .arguments.first() // T 的泛型实参
               .type!!.classifier as KClass<*>)
               .primaryConstructor!!.call() as T
   }
}

首先我们拿到 this@A::class,这实际上并不是 A::class,这一点一定要注意,我们这段代码实际上是运行在子类实例化的过程中的,this 是一个子类类型的引用,指向子类实例。也正是因为这一点,我们想要获取泛型参数 T 的实参,还需要先拿到 super type 也就是 AKType 实例了。

其次,获取泛型实参,并拿到实参类型的 KClass 实例。

最后,调用主构造器构造对象 T

下面看下测试程序:

代码语言:javascript复制
class B: A<C>()class C{
    override fun toString(): String {
        return "C()"
   }
}

fun main(args: Array<String>) {
    val b = B()
   println(b.t)
}

结果可想而知了。

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C()

3. 衍生话题:编译期类型绑定

我们再回头看下第一个例子,它实际上还涉及到一个编译期类型绑定的问题。我们直接看例子:

代码语言:javascript复制
open class Employee{
    fun raise(amount: Number){
       println("Got raise: $amount")
   }
}
    
class Manager: Employee(){
    fun raise(amount: BigDecimal){
       println("Got big raise: $amount")
   }
}

fun main(args: Array<String>) {
    val employee = Employee()
   employee.raise(BigDecimal(31))
    val managerA = Manager()
   managerA.raise(BigDecimal(31000))
    val managerB: Employee = Manager()
   managerB.raise(BigDecimal(31000000))
}

我们很容易就能想到结果:

代码语言:javascript复制
Got raise: 31
Got big raise: 31000
Got raise: 31000000

这个结果似乎就好像,尽管 managerBManager 岗位,享受着经理的待遇,不过他还没有被正式任命,所以在系统中与普通员工是一样一样滴。

相比之下,Groovy 的结果可能会有些不一样:

代码语言:javascript复制
class Employee {
   void raise(Number amount) {
       println("Got raise: $amount")
   }
}

class Manager extends Employee {
   void raise(BigDecimal amount) {
       println("Got big raise: $amount")
   }
}Employee employee = new Employee()
employee.raise(new BigDecimal(31))Manager managerA = new Manager()
managerA.raise(new BigDecimal(31000))Employee managerB = new Manager()
managerB.raise(new BigDecimal(31000000))

Groovy 是动态类型的语言,在运行时根据对象的类型确定调用的方法,这一点与 Kotlin 不一样:

代码语言:javascript复制
Got raise: 31
Got big raise: 31000
Got big raise: 31000000

这里我还想要告诉大家的是,Java 跟 Kotlin 的结果是一样的。

注:本例来自 《Groovy 程序设计》3.6 多方法 一节的讨论。

4. 小结

本文从 this::classT::class 的异同出发,探讨了 this::class 的两种应用场景,并衍生出了编译期绑定的问题,上述讨论的结果也同样适用于 Java 中的 this.getClass() 以及 T.class

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