该文章用于巩固之前在Kotlin学习的Lambda相关的知识,了解Lambda本质,实际的运用函数式编程
1. 参考文章
Kotlin 的 Lambda 表达式,大多数人学得连皮毛都不算Kotlin学习(5)函数与函数式编程
2. 高阶函数的本质
在之前的学习中,高阶函数的使用概括为:将函数作为参数传递
如果没有实际写过,第一印象,我们可能会认为高阶函数是这样的:
fun b(num : Int): Int {
return num * 2
}
fun a(function: Fun): String{
return function(2).toString()
}
main() {
a(b)
}
在这个例子中:Fun
是一个类,代表传递了的一个函数,类似Java中的 Class
,像是万能类。
但实际上,在Kotlin中,并没有Fun这样的、或者相似的类,来做到用一个万能类来表示任何一个函数式。
而Java中,虽然有 Object
这样的类可以进行转化,但我们平时使用的时候还是会有各种各样的转化坑(代码也很挫),所以Kotlin并没有没采取这种做法。
Kotlin借鉴了Python等语言方式,以 “(参数) -> 返回值”
的代码的形式,来描述一个函数,达到 Fun
的效果:
fun b(num: Int): Int {
return num * 2
}
// (Int) -> Int: 表示入参是Int,返回值是Int的函数
fun a(function: (Int) -> Int): String {
return (function(2) + 1).toString()
}
fun main() {
a { b(5) }
}
PS:这样写感觉歧义,但这就是一个高阶函数的写法,大家可以思考一下,输出的结果是 11 还是 5?
答案是11,Kt会将B函数进行运算,结果传给A函数。
因为无论是名字,还是写法,都参照了数学中的高阶函数的用法,大家看下下面数学代数式:
a(x) = b(x) + 1
当然了,函数不仅可以作为参数进行传递,也可以作为返回值进行传递或者对变量进行复制:
fun a(): (Int) -> Unit {
...
}
val d =
这就是高阶函数的究极意义,除此之外,没有别的特殊功能。
其次根据我们对Java的理解,参数都是对象,都是类的具体实例,就算是基本类型,它也会有装箱和拆箱,本质上也是实例对象。
那么 函数
做为参数传递时,它是什么呢?
答案:也是对象。
在编译时期,就已经将其转化成对象进行传递,所以从这个角度来看:
- 普通函数只是单单调用时,它不是对象,只能说是一个执行任务的逻辑序列
- 当用函数作为参数进行传递时,该函数就不止是一个逻辑序列,而是一个【对象】。
除了上述的用法外,还可以通过加 双冒号的形式来让函数直接成为一个对象而使用:
fun main() {
// 双冒号,直接带入这个函数
a(::b)
// 在之后可以加括号来表示参数的带入
(::b)(1)
}
通过加双冒号的形式,使得函数成为一个对象,它的本质是使用了对象的 invoke()
的方式去做。
直接更直观的表示了,函数传参不过是传入对象而已。
3. 匿名函数
我们还可以以匿名函数的形式,来实现上面 a函数调用b函数的方式:
fun a(function: (Int) -> Int): String {
return (function(2) + 1).toString()
}
fun main() {
print(a(
fun(num: Int): Int {
return num * 2
}
))
}
我们将b函数直接写进a函数中,并且去掉名字b就行了。如果写上名字,编译器还会报错,这是因为匿名函数只会在这一处被调用,所以它没有被命名的意义了,所以Kotlin索性就不给我们命名了。
来看看Java中如何对一个View实现监听
// 1. 声明接口回调
public interface OnEndListener{
void onClick(View v);
}
// 2. 设置回调
public void setOnEndListener(OnEndListener listener) {
this.listener = listener;
}
// 3. 设置监听器
view.setOnEndListener(new OnEndListener() {
@Override
void onClick(View v) {
doSomeThing();
}
});
这本质上就是Java实现函数式编程的方法-----依靠监听器回调
而Kotlin中,因为函数可以做为参数直接传递,那么我们就没必要声明接口了,因为接口只是函数的壳。
OnClickListener
是壳,里面的 onClick
才是我们想要传入的东西。
到了Kotlin中,只需要更改2、3步:
// 1. 声明接受一个 入参为View,返回值是Unit的函数
fun setOnEndListener(onClick: (View) -> Unit) {
this.onClick = onClick
}
// 设置监听器,传入一个匿名函数 符合 入参为View,返回值是Unit的函数
view.setOnEndListener(fun(v: View): Unit) {
doSomeThing()
})
Lambda表达式可以简化匿名函数,写成下面的形式:
view.setOnEndListener({ v: View ->
doSomeThing()
})
4. Lambda表达式
Lambda表达式表示一个函数,如果该函数作为参数,是某个函数调用里的最后一个参数,可以把大括号写在外面。
view.setOnEndListener() { v: View ->
doSomeThing()
}
如果是Lmabda函数式唯一参数,那么括号都不用写了:
view.setOnEndListener { v: View ->
doSomeThing()
}
当Lambda函数式的参数没有或只有一个(默认为it)时,连参数都不用写了:
view.setOnEndListener {
doSomeThing()
}
Kotlin的Lambda表达式轻松,因为在声明方法时,它就通过上下文知道我们函数的 入参和返回值是啥了:
// 从这里Kotlin知道了入参和返回值,所以在Lambda表达式中有时候可以不写入参
fun setOnEndListener(onClick: (View) -> Unit) {
this.onClick = onClick
}
5. 小结
这里再总结一次。
- 在Kotlin中,匿名函数可以写成Lambda表达式的形式。
而Lamba表达式不仅仅用于需要些匿名函数的时候,它还可以作为对象赋值、返回值传递等。 - 而在Java中,Lambda表达式只用于一个地方,那就是匿名内部类的代码简写。
所以:
- Java中的Lambda表达式
本质上是匿名内部类,所以在编译的时期,会产生一个和外部类一样的顶级类,然后new出一个对象出来。Lambda表达式只是让代码更好看而已,在性能、效率上没有任何提高的作用,简称:噱头 - Kotlin的匿名函数
在编译后也是一个对象,但是Kotlin所产生的对象和Java的对象类型不一样,Kotlin的函数对象功能更加强大,所以这是为什么Kotlin的Lambda表达式相比于Java能运用在更多的地方 - Kotlin的Lambda表达式
在编译后也是一个对象,但是是单例对象,单例对象可以复用,相较于匿名函数,性能更优。
上面就是他们的差异,而他们的共性、或者说最终的本质还是: 【函数传递的本质是传递对象】
所以不要被Kotlin的Lambda所劝退,它本身是非常优秀的语法糖,它的作用是代码补全功能所体现不到的。