Quote

在學(xué)習(xí) Kotlin 的過(guò)程中，對(duì) Kotlin 的類型系統(tǒng)產(chǎn)生了好奇，Kotlin 是否存在類似于 Java 中 Object 的公共基類？Kotlin 中是否也有類似于 Java 基礎(chǔ)類型這樣的單獨(dú)分支？在研究一番過(guò)后，博主發(fā)現(xiàn)相較于 Java，Kotlin 交出了更為滿意的答案，而且出乎意外地簡(jiǎn)單，只需要遵循簡(jiǎn)單的規(guī)則，便能理解整個(gè)類型系統(tǒng)。

Any

Any 等同于 Java 中的 Object 的概念，Any 在注釋中這么寫(xiě)到:

The root of the Kotlin class hierarchy. Every Kotlin class has [Any] as a superclass.

我們來(lái)簡(jiǎn)單驗(yàn)證下 Any 是一切的基類。

class Fruit
fun main(args: Array<String>) {
println(Fruit() is Any)
}

在上面的代碼中，我們新建了一個(gè)類，然后構(gòu)造它的實(shí)例，看它是否為 Any，答案顯而易見(jiàn)地為 true。

我們?cè)诳匆恍?kotlin 中的基礎(chǔ)類型，也就是 Int、Double、Float、Byte 等等的父類是否也是 Any。

println(3.233F is Any)
println(2 is Any)

答案也是true。這里額外地解釋下，Kotlin 并沒(méi)有 Java 中基礎(chǔ)類型和封裝類型差異化處理，也沒(méi)有拆箱和裝箱的處理?；A(chǔ)類型就是基礎(chǔ)類型，但它們也以Any作為父類。

Unit

再來(lái)看看 Unit 這個(gè) Kotlin 中的特殊東西。

/**
* The type with only one value: the `Unit` object. 
* This type corresponds to the `void` type in Java.
*/
public object Unit {
override fun toString() = "kotlin.Unit"
}

在 kotlin 中每個(gè)函數(shù)一定是有返回值的。

這里說(shuō)明一下概念，也將會(huì)在后續(xù)的章節(jié)里面再次提到。kotlin 為了這個(gè)一定有返回值這個(gè)概念，做了很多工作，但好處是非常明顯的，我們能夠以統(tǒng)一的視角來(lái)看待 kotlin 的函數(shù)。

Unit 這個(gè)概念表征著什么都不做，但什么都不做確實(shí)也是一種返回值。如果我們不做任何聲明，函數(shù)的返回值就是 Unit，表明我返回了一個(gè)什么都沒(méi)做的東西。

我們來(lái)驗(yàn)證一下，聲明一個(gè)空函數(shù)，然后打印它。(在 Java 中會(huì)編譯不過(guò))

fun justReturn() {
}

fun main(args: Array<String>) {
print(justReturn())
}

結(jié)果輸出了kotlin.Unit，證明了返回值就是 Unit。

那么這里有一個(gè)疑問(wèn)，就是 Unit 和 Any 什么關(guān)系？我們通過(guò) is 關(guān)鍵字來(lái)看看。

fun main(args: Array<String>) {
print(justReturn() is Any)
}

恩恩，Unit 也是 Any 的子類！

Nothing

我們繼續(xù)延展下kotlin 中每個(gè)函數(shù)一定是有返回值的這個(gè)概念。前面我們看的是正常返回的情況，那如果程序發(fā)生異常，也會(huì)有返回值嗎？kotlin 對(duì)于這種情況，也是延續(xù)了一定有返回值這種概念。這個(gè)返回值叫做 - Nothing!

Nothing 意味著不可達(dá)，程序?qū)嶋H運(yùn)行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何一個(gè) Nothing 類型對(duì)象，啥？！這怎么理解。kotlin 一旦發(fā)現(xiàn)返回了 Nothing，會(huì)保證后面的代碼不再執(zhí)行。

所以 Nothing 常用于 throw 這樣異常退出的情況，這樣后續(xù)的代碼就不會(huì)被執(zhí)行。我們看看 kotlin 中自身的例子。

/**
* Terminates the currently running process.
*
* @param status serves as a status code; by convention,
* a nonzero status code indicates abnormal termination.
*
* @return This method never returns normally.
*/
@kotlin.internal.InlineOnly
public inline fun exitProcess(status: Int): Nothing {
System.exit(status)
throw RuntimeException("System.exit returned normally, while it was supposed to halt JVM.")
}

注意啦，我們?cè)倏纯?Nothing 在類型系統(tǒng)中的位置。Nothing 與 Any 相反，是一切類型的子類！也就是說(shuō) Nothing，是 Fruit、是 School、是 Money、也是 Any。Nothing 意味著不可達(dá)的狀態(tài)，每一種類型都包含這種不可達(dá)的狀態(tài)，因而這種狀態(tài) Nothing，是這些的子類。

注意上圖中 Nothing 所處的位置。

Nullable

kotlin 的一大殺手锏就是這個(gè)可空類型，一種類型后面加上?，這種類型就可以為空了。我們來(lái)看看引入可空類型過(guò)后，類型系統(tǒng)是怎樣的。

1、首先看看普通類和可空類型之間的關(guān)系。

class Fruit
fun main(args: Array<String>) {
print(Fruit() is Fruit?)
}

答案是true，這里很好理解，兩者之間的區(qū)別在于是否可以為空，可以為空的自然而然是基類，不可為空的是可以為空下的一種派生。

2、Any 是否有可空類型

kotlin 最讓人欣賞的地方在于一個(gè)概念貫徹到底。Any 在 kotlin 中也是有可空類型的。感官上 Any? 是 Any 的父類，Any 是不可空類型的父類，所以 Any? 也是不可空類型的父類嗎？答案就是這樣的，我們來(lái)驗(yàn)證下。

class Fruit
fun main(args: Array<String>) {
print(Fruit() is Any?)
}

3、Unit 是否有可空類型

是的，Unit 也有空類型 Unit?。但這是一個(gè)難理解的概念，其本身包含了兩個(gè)值 Unit 和 null。這是 kotlin 為了延續(xù)統(tǒng)一的概念，很少會(huì)有場(chǎng)景使用到，但咱們得清楚。

4、Nothing 是否有可空類型

Nothing 當(dāng)然也有可空類型 Nothing?，其本身有且僅有一個(gè)值 null，也就是說(shuō)其就是 null。Nothing 本身不可達(dá)，不會(huì)有任何一個(gè)實(shí)例，那就只能是 null 了。

我們來(lái)驗(yàn)證一下

fun main(args: Array<String>) {
println(null is Nothing)
println(null is Nothing?)
println(null is Any)
println(null is Any?)
}

分別是 false、true、false 和 true。

總結(jié)

這里借用下 natpryce 的圖，大家看一下這張圖，這就是 kotlin 的類型系統(tǒng)。

咱們只需要理解一下幾點(diǎn)，就完全弄明白 kotlin 類型系統(tǒng)。

• Any 和 Nothing 分別是所有對(duì)象的基類和子類。
• 可空類型是不可空類型的父類。

當(dāng)我們不清楚類型時(shí)，對(duì)照上面兩個(gè)概念就能明白。

參考

• Mistaeks I Hav Made: A Whirlwind Tour of the Kotlin Type Hierarchy
• https://proandroiddev.com/nothing-else-matters-in-kotlin-994a9ef106fc

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。

最新評(píng)論