Kotlin 數據類與密封類

數據類

Kotlin 可以創建一個只包含數據的類，關鍵字為 data：

data class User(val name: String, val age: Int)

編譯器會自動的從主構造函數中根據所有聲明的屬性提取以下函數：

• equals() / hashCode()
• toString() 格式如 "User(name=John, age=42)"
• componentN() functions 對應於屬性，按聲明順序排列
• copy() 函數

如果這些函數在類中已經被明確定義了，或者從超類中繼承而來，就不再會生成。

為了保證生成代碼的一致性以及有意義，數據類需要滿足以下條件：

• 主構造函數至少包含一個參數。

• 所有的主構造函數的參數必須標識為val 或者 var ;

• 數據類不可以聲明為 abstract, open, sealed 或者 inner;

• 數據類不能繼承其他類 (但是可以實現接口)。

復製

復製使用 copy() 函數，我們可以使用該函數復製對象併修改部分屬性, 對於上文的 User 類，其實現會類似下面這樣：

fun copy(name: String = this.name, age: Int = this.age) = User(name, age)

實例

使用 copy 類復製 User 數據類，併修改 age 屬性:

data class User(val name: String, val age: Int)

fun main(args: Array<String>) {
    val jack = User(name = "Jack", age = 1)
    val olderJack = jack.copy(age = 2)
    println(jack)
    println(olderJack)
}

輸出結果為：

User(name=Jack, age=1)
User(name=Jack, age=2)

數據類以及解構聲明

組件函數允許數據類在解構聲明中使用：

val jane = User("Jane", 35)
val (name, age) = jane
println("$name, $age years of age") // prints "Jane, 35 years of age"

標准數據類

標准庫提供了 Pair 和 Triple 。在大多數情形中，命名數據類是更好的設計選擇，因為這樣代碼可讀性更強而且提供了有意義的名字和屬性。

密封類

密封類用來表示受限的類繼承結構：當一個值為有限幾種的類型, 而不能有任何其他類型時。在某種意義上，他們是枚舉類的擴展：枚舉類型的值集合 也是受限的，但每個枚舉常量只存在一個實例，而密封類 的一個子類可以有可包含狀態的多個實例。

聲明一個密封類，使用 sealed 修飾類，密封類可以有子類，但是所有的子類都必須要內嵌在密封類中。

sealed 不能修飾 interface ,abstract class(會報 warning,但是不會出現編譯錯誤)

sealed class Expr
data class Const(val number: Double) : Expr()
data class Sum(val e1: Expr, val e2: Expr) : Expr()
object NotANumber : Expr()
fun eval(expr: Expr): Double = when (expr) {
    is Const -> expr.number
    is Sum -> eval(expr.e1) + eval(expr.e2)
    NotANumber -> Double.NaN
}

使用密封類的關鍵好處在於使用 when 表達式 的時候，如果能夠 驗證語句覆蓋了所有情況，就不需要為該語句再添加一個 else 子句了。

fun eval(expr: Expr): Double = when(expr) {
    is Expr.Const -> expr.number
    is Expr.Sum -> eval(expr.e1) + eval(expr.e2)
    Expr.NotANumber -> Double.NaN
    // 不再需要 `else` 子句，因為我們已經覆蓋了所有的情況
}