釋放Android的函數式能量（I）：Kotlin語言的Lambda運算式

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原文標題：Unleash functional power on Android (I): Kotlin lambdas

原文連結：http://antonioleiva.com/operator-overloading-kotlin/

原文Antonio Leiva（http://antonioleiva.com/about/）

原文發布：2015-08-05

 

 

 

雖然Java 8中已包含一些函數式工具，且如你想象那樣Android開發人員還不能夠立即（或許甚至根本不能）使用這些工具，但是如果恰當地使用，函數式編程依然是十分強的工具。為此許多其他程式設計語言正開始進行解決這個問題。

 

現代程式設計語言的函數式編程

 

由於函數式編程依賴於函數和永恒性，所以函數調用總是返回相同的結果。通常，完美是在各方合理的平衡點上，所以大多數現代程式設計語言，如Kotlin或Scala，都在單一程式設計語言中，融合過程式編程和函數式編程方法，並在這兩方面擁有最為先進的理念。有些問題用函數式編程來解決更合適，而有些沿用過程式編程更直接。

 

在Android中用Kotlin語言實現Lamba運算式

 

Lambda運算式是定義匿名函數的簡單方法。由於Lambda運算式避免在抽象類別或介面中編寫明確的函式宣告，進而也避免了類的實現部分，所以它是非常有用的。在Kotlin語言中，可以將一函數作為另一函數的參數。例如，可以將需要回調(callback)的函數簡單化為：

 

1 fun runAsync(callback: () -> Unit) {2     ...3     callback()4 }

 

這個用法相當明確。完成一些轉換後（後續會看到的），函數的調用方式可以得到簡單化：

 

1 runAsync { toast("Finished") }

 

Kotlin語言的另一個出色方面是，允許用lambda運算式編寫介面，這樣可以巨大地簡化代碼。舉例說明更易明白，假設要編寫視圖的典型setOnClickListener()方法。

 

在Java語言中，介面代碼類似這樣：

 

1 public interface OnClickListener {2 　　void onClick(View v);3 }

 

然後，需要編寫匿名類實現這個介面：

 

1 view.setOnClickListener(new OnClickListener() {2 　　@Override3 　　public void onClick(View v) {4 　　　　Toast.makeText(v.getContext(), "Click", Toast.LENGTH_SHORT).show();5 　　}6 });

 

這段代碼轉換到Kotlin語言（用Anko toast函數）會是這樣：

 

1 view.setOnClickListener(object : OnClickListener {2 　　override fun onClick(v: View) {3 　　　　toast("Click")4 　　}5 })

 

如前所述，Kotlin語言允許對Java語言類庫進行一些最佳化，任何有介面的函數都可以由函數替代。就像定義setOnclickListener()方法那樣去運行：

 

1 fun setOnClickListener(listener: (View) -> Unit)

 

Lambda運算式由箭頭左側函數的參數（在圓括弧裡的內容）定義的，將值返回到箭頭右側。在這個例子中，得到的View返回給Unit(無參數)。按此思路，可以上述代碼略做簡化：

 

1 view.setOnClickListener({ view -> toast("Click")})

 

美妙的差異！在定義函數時，必須在箭頭的左側用方括弧，並指定參數值，而函數的執行代碼在箭頭右側。如果左側不使用參數，甚至可以省去左側部分：

 

1 view.setOnClickListener({ toast("Click") })

 

如果函數的最後一個參數是一個函數的話，可以將作為參數的函數移到圓括弧外面：

 

1 view.setOnClickListener() { toast("Click") }

 

最終，如果函數是唯一的參數，還可以去掉圓括弧：

 

1 view.setOnClickListener { toast("Click") }

 

與初期的Java語言代碼相比，代碼量小於原來的五分之一，且更容易理解。這實在是令人印象深刻。Anko給一個（本質上說是函數名的）簡化版本，由前面展示過的實現方法的擴充函數組成：

 

1 view.onClick { toast("Click") }

 

擴充程式設計語言

 

多虧有這些轉換，可以建立自己的產生器（builder）和代碼塊。Kotlin語言標準庫提供一些像with那樣有趣的函數。下面是更簡單的實現方式：

 

1 inline fun <T> with(t: T, body: T.() -> Unit) { t.body() }

 

這個函數會擷取一個類型T的對象和作為擴充函數使用的函數。實現的過程僅僅解決了對象，並讓對象執行函數。由於函數的第二個參數是另一個函數，所以可以將其移到括弧外面。這樣可以直接使用對象的this關鍵字建立代碼塊，還能夠直接使用對象的公用屬性和函數：

 

1 with(forecast) {2     Picasso.with(itemView.ctx).load(iconUrl).into(iconView)3     dateView.text = date4     descriptionView.text = description5     maxTemperatureView.text = "${high.toString()}º"6     minTemperatureView.text = "${low.toString()}º"7     itemView.onClick { itemClick(forecast) }8 }

 

總結

 

Lambda運算式的能量在於我們的想象力。如果沒有用過函數式編程方法，就需要大量的實踐，這樣做是值得的。如果你要進一步學習lambda運算式和Kotlin相關內容，可從我編寫的書中獲得。

 

釋放Android的函數式能量（I）：Kotlin語言的Lambda運算式