Kotlin 空類型安全與智能類型轉換

時間 2021-01-14

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1、前言

在 Kotlin 中的類與接口中咱們已經講了 Kotlin 的類、接口和 擴展方法，今天咱們來說 Kotlin 中的 空類型安全 和 智能類型轉換。java

2、Kotlin 空類型安全

2.一、空類型安全概念

Java 語言中是沒有空類型安全這一律唸的，因此寫 Java 代碼常常會出現空指針異常，可是 Kotlin 致力於消除空引用所帶來的危險，因此就有了空類型安全概念。git

下面這段代碼在 Kotlin 中是沒法編譯經過的，由於 Kotlin 的 String 是不能接受空值的，因此這個賦值操做是不被容許的。github

var nonNull: String = "Hello"
nonNull = null  // 不可空類型，不能賦值爲 null
// 訪問長度的話，不須要空判斷
val length = nonNull.length

IDE 報錯以下所示：
segmentfault

可是若是咱們非得定義一個空值，也是有辦法的，Kotlin 爲了 100% 兼容 Java，必須得實現接收空值，因此要接收空值能夠在定義的時候加一個？。安全

可是這個時候這個變量就多是空值，因此訪問的時候就會比較嚴格，好比下面代碼中的 nullable.length 就會報錯，由於可能觸發空指針異常。函數

var nullable: String? = "Hello"
nullable = null  // 可空類型，編譯經過
val length = nullable.length // 可能觸發空指針，編譯保報錯

IDE 報錯以下所示：

這個時候咱們想 nullable.length 不報錯能夠：this

當咱們肯定 nullable 不可能爲空的時候，能夠將 nullable 強轉爲不可空類型，以下所示：spa

var nullable: String? = "Hello"
// 不會報錯了（本身已經知道了，這個 nullable 不可能爲空）
val length = nullable!!.length

若是咱們不肯定 nullable 是否爲空的時候，能夠用 ?. 來實現安全訪問，以下所示：線程

var nullable: String? = "Hello"
// 這種狀況下若是 nullable 爲空的話，那麼返回的 length 也是空
val length = nullable?.length
// 這時候 length 的類型不是 Int，而是 Int?，因此能夠寫成下面這樣
val length: Int? = nullable?.length
// 若是你想 length 的類型是 Int 的話，能夠加個默認值，寫成下面這樣
val length: Int = nullable?.length ?: 0  // 若是 nullable?.length 爲空， 就返回0

2.二、空類型的繼承關係

咱們知道 Int 是 Number 的子類，因此經過下面的代碼咱們就能夠知道 String 應該是 String? 的子類。

var a: Int = 2
var b: Number = 10.0

a = b // Type mismatch，報錯
b = a // OK

var x: String = "Hello"
var y: String? = "World"

x = y // Type mismatch，報錯
y = x // OK

2.三、Kotlin 空類型安全回顧

3、Kotlin 智能類型轉換

3.一、智能類型轉換例子

例子1:指針

咱們先來寫一個 Java 的類型轉換：

// 定義一個接口
public interface Kotliner {
}

// 定義一個類 Person 實現 Kotliner 接口
public class Person implements Kotliner {
    public final String name;
    public final int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 用子類的實例賦值給接口的引用
        Kotliner kotliner = new Person("Test", 20);
        // 這裏已經判斷了是否是 Person，可是下面仍是要強制類型轉換
        if (kotliner instanceof Person) {
            System.out.println(kotliner.name);  // 這樣寫報錯
            System.out.println(((Person) kotliner).name);  // 正確寫法
        }
    }
}

一樣的代碼在 Kotlin 中就能夠實現智能類型轉換，不須要強制類型轉換：

val kotliner: Kotliner = Person("Test", 20)
if (kotliner is Person) {
    println((kotliner as Person).name)  // 不須要強轉，能夠智能轉換，因此下面的寫法就能夠了
    println(kotliner.name)
}

例子2:

下面這段代碼定義了一個 value，類型是 String?，if 判斷其不爲空，因此在 if 判斷這個括號裏面，value 的類型會被智能轉換成 String，固然出了括號，value 的類型就又是 String? 了。

var value: String? = null
value = "Test"
if (value != null) {
    // value: String?  ==>  String
    println(value.length)
}
// value: String?
...

3.二、不支持智能類型轉換的狀況

下面這種狀況就不支持智能類型轉換，由於這個公共變量不少地方均可以訪問，因此咱們在判斷不爲空以後，有可能別的線程又把 tag 改爲了空，因此這種狀況智能類型轉換就失效了。

// 在 main 函數以外定義一個公共變量
var tag: String? = null

fun main() {
    if(tag != null) {
        // 有可能被改爲空
        println(tag.length)  // 報錯，不支持智能類型轉換
    }
}