kotlin - Android开发中密封类的实例

Question

我是 Kotlin 的新手。我正在学习sealed classes，但我不明白如何在 Android 开发中使用它。能给我举个例子？

Answer 1

当您想要定义一个封闭的子类列表时，它很有用。

您可以使用数据类扩展密封类的可能性。例子：

 fun eval(expr: Expr): Double = when(expr) {
   is Const -> expr.number
   is Sum -> eval(expr.e1) + eval(expr.e2)
   NotANumber -> Double.NaN
  // the `else` clause is not required because we've covered all the cases
 }

宣言：

sealed class Expr
data class Const(val number: Double) : Expr()
data class Sum(val e1: Expr, val e2: Expr) : Expr()
object NotANumber : Expr()

Answer 2

Kotlin 文档说：

密封类用于表示受限类层次结构，当一个值可以具有有限集合中的一种类型，但不能具有任何其他类型时。

让我们举一个简单的例子。您有一个代表布尔表达式的密封抽象类：

sealed class BooleanExpression {
    abstract fun evalate(): Boolean
}

现在让我们定义一个扩展这个密封类的类：

class OrBooleanExpression(val elem1: Boolean, val elem2: Boolean) : BooleanExpression() {
    override fun evalate() = elem1 or elem2
}

现在让我们假设我们想要一个只打印布尔表达式成员的方法。对于我们的or 布尔表达式，我们将有以下内容：

Elem1 真 / Elem2 假

我们可以像下面这样实现我们的方法：

fun printMembers(expr: BooleanExpression) = when (expr) {
    is OrBooleanExpression -> print("Elem1 ${expr.elem1} / Elem2 ${expr.elem2}")
}

到目前为止，我们的编译器很高兴。没有什么是错的。事实上，在我们的 中when，我们已经考虑到了密封类的所有子类。

现在让我们添加另一个布尔表达式：

class NotBooleanExpression(val elem1: Boolean) : BooleanExpression() {
    override fun evalate(): Boolean = !elem1
}

现在编译器返回一个错误：

'when' 表达式必须是详尽的，添加必要的 'is NotBooleanExpression' 分支或 'else' 分支

现在我们有两种可能来解决这个问题。首先是为新操作添加一个子句：

fun printMembers(expr: BooleanExpression) = when (expr) {
    is OrBooleanExpression -> print("Elem1 ${expr.elem1} / Elem2 ${expr.elem2}")
    is NotBooleanExpression -> print("Elem1 ${expr.elem1}")
}

或者我们可以添加一个else子句：

fun printMembers(expr: BooleanExpression) = when (expr) {
    is OrBooleanExpression -> print("Elem1 ${expr.elem1} / Elem2 ${expr.elem2}")
    else -> print("Unknown elements")
}

在这两种情况下，编译都有效，因为我们已经处理了密封类的所有子类。

如果现在我们考虑一种当前没有密封类的语言，比如 Java。我们将无法在编译时做到这一点。因此，您将需要使用设计模式Visitor实现以下内容。

interface BooleanExpression {
    abstract Boolean evaluate();

    abstract <T> T accept(Visitor<T> visitor);
}

class NotBooleanExpression implements BooleanExpression {
    private String elem1;    

    public NotBooleanExpression(String elem1) {
        this.elem1 = elem1;
    }

    public Boolean getElem1() {
        return elem1;
    }

    @Override
    public <T> T accept(Visitor<T> visitor) {
        return visitor.visit(this);
    }
}

class OrBooleanExpression implements BooleanExpression {
    private String elem1;
    private String elem2;   

    public NotBooleanExpression(String elem1, String elem2) {
        this.elem1 = elem1;
        this.elem2 = elem2;
    }

    public Boolean getElem1() {
        return elem1;
    }

    public Boolean getElem2() {
        return elem2;
    }

    @Override
    public <T> T accept(Visitor<T> visitor) {
        return visitor.visit(this);
    }
}

class Visitor<T> {
    T visit(NotBooleanExpression expr);

    T visit(OrBooleanExpression expr);
}

class Test {
    public void printMembers(expr: BooleanExpression) {
        expr.accept(new Visitor<Void>() {
            @Override
            public Void visit(NotBooleanExpression expr) {
                System.out.println("Elem1 " + expr.getElem1());

                return null;
            }

            @Override
            public Void visit(OrBooleanExpression expr) {
                System.out.println("Elem1 " + expr.getElem1() + " / Elem2" + expr.getElem2());

                return null;
            }
        };
    }

}