数据类(Data Class)
Kotlin 中数据类(Data Class)的主要用来保存数据. 对每个数据类, 编译器会自动生成一些额外的成员函数, 可以用来将对象输出为可读的格式, 比较对象实例, 复制对象实例, 等等. 数据类通过 data
关键字标记:
编译器会根据主构造器中声明的全部属性, 自动推断产生以下成员函数:
equals()
/hashCode()
函数对.toString()
函数, 输出格式为"User(name=John, age=42)"
.componentN()
函数群, 这些函数与类的属性对应, 函数名中的数字 1 到 N, 与属性的声明顺序一致.copy()
函数 (详情见下文).
为了保证自动生成的代码的行为一致, 并且有意义, 数据类必须满足以下所有要求:
主构造器必须有一个以上参数.
主构造器的所有参数必须标记为
val
或var
.数据类不能是抽象类, open 类, 封闭(sealed)类, 或内部(inner)类.
此外, 考虑到成员函数继承的问题, 成员函数的生成遵循以下规则:
对于
equals()
,hashCode()
或toString()
函数, 如果在数据类的定义体中存在明确的实现, 或在超类中存在final
的实现, 那么这些成员函数不会自动生成, 而会使用已存在的实现.如果超类存在
open
的componentN()
函数, 并且返回一个兼容的数据类型, 那么子类中对应的函数会自动生成, 并覆盖超类中的函数. 如果超类中的函数签名不一致, 或者是final
的, 导致子类无法覆盖, 则会报告编译错误.不允许对
componentN()
和copy()
函数提供明确的实现(译注, 这些函数必须由编译器自动生成).
数据类可以继承其他类 (示例请参见 封闭类(Sealed class)).
在类主体部声明的属性
编译器对自动生成的函数, 只使用主构造器中定义的属性. 如果想要在自动生成的函数实现中排除某个属性, 你可以将它声明在类的主体部:
在下面的示例中, 在 toString()
, equals()
, hashCode()
, 和 copy()
函数的实现中, 默认只使用了 name
属性, 而且只存在 1 个组件函数 component1()
. age
属性定义在类的 body 部, 因此被排除了. 所以, 两个 Person
对象拥有相同的 name
, 不同的 age
值, 它们会被认为值相等. 因为 equals()
只计算主构造器中的属性:
对象复制
使用 copy()
函数来复制对象, 可以修改 一部分 属性值, 但保持其他属性不变. 对于前面示例中的 User
类, 函数的实现将会是下面这样:
因此你可以编写下面这样的代码:
数据类中成员数据的解构
编译器会为数据类生成 组件函数(Component function), 有了这些组件函数, 就可以在 解构声明(destructuring declaration) 中使用数据类:
标准库中的数据类
Kotlin 的标准库提供了 Pair
和 Triple
类可供使用. 但大多数情况下, 使用有具体名称的数据类是一种更好的设计方式, 因为, 数据类可以为属性指定有含义的名称, 因此可以让代码更加易读.