[移动开发]【Kotlin】Kotlin的高阶函数与Lambda表达式

前言

Kotlin的高阶函数与Lambda表达式是Kotlin的两大特色，使用频率非常高。熟悉它的用法与本质对于简化代码、提升开发效率非常有帮助。
这两个概念不是同一个东西，但是又有非常紧密的关联。这篇文章带你弄懂什么是高阶函数，以及Lambda表达式的本质和使用。

一、什么是高阶函数

高阶函数就是将函数类型用作参数或返回值的函数，例如：

函数类型当作参数

  fun a(arg:(Int)->String):String{
    arg(1)
  }

函数类型当作返回值

  fun b(arg:(Int)->String):(Int)->Unit{
    ...
  }

什么是函数类型

Kotlin 使用类似 (Int) -> String 的一系列函数类型来处理函数的声明。
例如onClick的赋值操作：

val onClick: (View) -> Unit = ……

其中(View) -> Unit就是一种函数类型。

二、在Java里如何将函数当作参数传给另一个函数

在Java里不能将函数当作参数传给另一个函数，但是有一个变通的方案，就是将函数包装成Interface。比如点击事件，将onClick函数包装成OnClickListener传递给View的setOnClickListener函数：

public interface OnClickListener{
    void onClick(View view) 
}

OnClickListener onClickListener=new OnClickListener{
  	@Override
  	public void onClick(View view){
  	  doSomething();
    }
}
view.setOnClickListener(onClickListener);

View的源码简化：

public class View{

	OnClickListener mOnClickListener;
	
	public void setOnClickListener(OnClickListener onClickListener){
	
		this.mOnClickListener=onClickListener
	
	}
	
	public void onTouchEvent(MotionEvent motionEvent){
	    ...
		mOnClickListener.onClick(this);
		...
	}
	
}

三、在Kotlin里如何将函数当作参数传给另一个函数

先看这两个函数：

   //定义一个参数为函数类型的函数(高阶函数)
  fun a(arg:(Int)->String):String{
    arg(1)
  }

   //定义一个接受Int返回String的函数
  fun b(arg:Int):String{
    return arg.toString()
  }

如何在调用a的时候将b作为实参传给a呢？首先要将函数b实例化变成对象才能传递。

(1)使用双冒号实例化函数

 
 a(b)  //错误写法，编译不通过。不能将函数本身直接传递。b没有实例化，不是对象
 
 a(::b) //正确写法，将b用双冒号实例化再进行传递
 
 val d= ::b  //将b实例化赋值给d
 
 a(d) //正确写法，d已经是函数对象。

(2)使用匿名函数实例化函数

所谓匿名函数，就是没有名字的函数，比如

fun(arg:Int):String{  //跟正常函数比，没有函数名字
    return arg.toString()
}

匿名函数不是一个函数类型，它其实是函数实例(对象)。

继续看如何调用上面的高阶函数a：

 //正确写法。调用a函数，传递一个匿名函数进去。
 a(fun(arg:Int):String{
    return arg.toString()
  })
  
  //将匿名函数赋值给d
 val d=fun(arg:Int):String{
    return arg.toString()
  }
  
 a(d) //正确写法。d已经是匿名函数。

在kotlin里如何定义OnClickListener?

fun setOnClickListener(onClick:(View)->Unit){
	this.onClick=onClick
}
view.setOnClickListener(fun(v:View)->Unit){
  	doSomething()
})

(3)、使用Lambda表达式实例化函数

view.setOnClickListener{
	 doSomething()
}

四、Lambda表达式

Lambda表达式是匿名函数的简化形式。完整语法如下：

 { x: Int, y: Int -> x + y }

将上文示例中的setOnClickListener传递的匿名函数进行简化，写成Lambda表达式：

//传递匿名函数
view.setOnClickListener(fun(v:View)->Unit){
  doSomething()
})

//简化Lambda表达式的写法
view.setOnClickListener({v:View->
  doSomething()
})

Lambda表达式的特点

(1)、如果Lambda是函数的最后一个参数，可以将Lambda写在括号外面：

view.setOnClickListener(){v:View->
  doSomething()
}

(2)、如果Lambda是函数唯一的参数，还可以将括号去掉：

view.setOnClickListener{v:View->
  doSomething()
}

(3)、如果Lambda内部只有一个参数，可以省略掉不写：

view.setOnClickListener{
  doSomething()
}

需要使用这个省略的参数时，用it代表即可。

view.setOnClickListener{
  doSomething()
  it.setVibility(View.GONE)
}

(4)、Lambda表达式的返回值不能用return，只能使用最后一行代码表示返回值：

  //编译报错
 val d :(Int)->String  = {
    return it.toString()  //编译报错：return is not allowed here
  }
  
 //正确
 val d :(Int)->String  = {
     it.toString() 
  }

Lambda参数类型哪些情况下不能省略？

在上面的示例中，可以省略参数类型是因为setOnClickListener函数已经声明了参数类型，Lambda可以从上下文推断出来。而当我们将Lambda表达式赋值给一个变量时，不能省略参数类型，示例：

  //正确，将匿名函数赋值给d
 val d = fun(arg:Int):String{
    return arg.toString()
  }
  
  //错误，不能省略参数类型
 val d = {
      it.toString() //报错
  }
 

在赋值操作时如果一定要省略Lambda表达式类型，必须给左边变量指明类型，示例：

  //正确 ，在左边的变量指明类型
 val d :(Int)->String  = {
     it.toString()
  }

五、总结

在kotlin里，函数与类都是一等公民，函数也可以实例化作为参数传递给另一个函数，函数也可以当作函数的返回值。函数需要实例化变成对象才可以进行传递，使用双冒号、匿名函数、Lambda表达式都可以将函数实例化。