操作符重载

    另外,我们描述为不同操作符规范操作符重载的约定。

    这个表是说,当编译器处理例如表达式 +a 时,它执行以下步骤:

    • 确定 a 的类型,令其为 T
    • 为接收者 T 查找一个带有 operator 修饰符的无参函数 unaryPlus(),即成员函数或扩展函数;
    • 如果函数不存在或不明确,则导致编译错误;
    • 如果函数存在且其返回类型为 R,那就表达式 +a 具有类型 R

    注意 这些操作以及所有其他操作都针对做了优化,不会为它们引入函数调用的开销。

    以下是如何重载一元减运算符的示例:

    递增与递减

    表达式翻译为
    a++a.inc() + 见下文
    a—a.dec() + 见下文

    inc()dec() 函数必须返回一个值,它用于赋值给使用 ++-- 操作的变量。它们不应该改变在其上调用 inc()dec() 的对象。

    编译器执行以下步骤来解析后缀形式的操作符,例如 a++

    • 确定 a 的类型,令其为 T
    • 查找一个适用于类型为 T 的接收者的、带有 operator 修饰符的无参数函数 inc()
    • 检测函数的返回类型是 T 的子类型。

    计算表达式的步骤是:

    • a 的初始值存储到临时存储 a0 中;
    • a0.inc() 结果赋值给 a

    对于前缀形式 ++a--a 以相同方式解析,其步骤是:

    • a.inc() 结果赋值给 a
    • a 的新值作为表达式结果返回。

    算术运算符

    表达式翻译为
    a + b
    a - ba.minus(b)
    a * ba.times(b)
    a / ba.div(b)
    a % ba.rem(b)a.mod(b) (已弃用)
    a..ba.rangeTo(b)

    对于此表中的操作,编译器只是解析成翻译为列中的表达式。

    请注意,自 Kotlin 1.1 起支持 rem 运算符。Kotlin 1.0 使用 mod 运算符,它在 Kotlin 1.1 中被弃用。

    示例

    下面是一个从给定值起始的 Counter 类的示例,它可以使用重载的 + 运算符来增加计数:

    1. data class Counter(val dayIndex: Int) {
    2. operator fun plus(increment: Int): Counter {
    3. return Counter(dayIndex + increment)
    4. }
    5. }

    对于 in!in,过程是相同的,但是参数的顺序是相反的。

    索引访问操作符

    表达式翻译为
    a[i]a.get(i)
    a[i, j]a.get(i, j)
    a[i_1, ……, i_n]a.get(i_1, ……, i_n)
    a[i] = ba.set(i, b)
    a[i, j] = ba.set(i, j, b)
    a[i_1, ……, i_n] = ba.set(i_1, ……, i_n, b)

    方括号转换为调用带有适当数量参数的 getset

    调用操作符

    表达式翻译为
    a()a.invoke()
    a(i)a.invoke(i)
    a(i, j)a.invoke(i, j)
    a(i_1, ……, i_n)

    圆括号转换为调用带有适当数量参数的 invoke

    • 如果右列的函数可用
      • 如果相应的二元函数(即 plusAssign() 对应于 plus())也可用,那么报告错误(模糊),
      • 确保其返回类型是 Unit,否则报告错误,
      • 生成 a.plusAssign(b) 的代码;

    注意:赋值在 Kotlin 中不是表达式。

    相等与不等操作符

    表达式翻译为
    a == ba?.equals(b) ?: (b === null)
    a != b!(a?.equals(b) ?: (b === null))

    这些操作符只使用函数 equals(other: Any?): Boolean,可以覆盖它来提供自定义的相等性检测实现。不会调用任何其他同名函数(如 equals(other: Foo))。

    注意===!==(同一性检测)不可重载,因此不存在对他们的约定。

    这个 == 操作符有些特殊:它被翻译成一个复杂的表达式,用于筛选 null 值。 null == null 总是 true,对于非空的 xx == null 总是 false 而不会调用 x.equals()

    比较操作符

    表达式翻译为
    a > ba.compareTo(b) > 0
    a < ba.compareTo(b) < 0
    a >= ba.compareTo(b) >= 0
    a <= ba.compareTo(b) <= 0

    所有的比较都转换为对 compareTo 的调用,这个函数需要返回 Int

    provideDelegategetValue 以及 操作符函数已在中描述。

    我们可以通过中缀函数的调用 来模拟自定义中缀操作符。