Kotlin系列之let、with、run、apply、also函数的使用

简述:

相比Java, Kotlin提供了不少高级语法特性。对于一个Kotlin的初学者来说经常会写出一些不够优雅的代码。在Kotlin中的源码标准库(Standard.kt)中提供了一些Kotlin扩展的内置函数可以优化kotlin的编码。Standard.kt是Kotlin库的一部分，它定义了一些基本函数。这个源代码文件虽然一共不到50行代码，但是这些函数功能都非常强大。

一、回调函数的Kotin的lambda的简化

在Kotlin中对Java中的一些的接口的回调做了一些优化，可以使用一个lambda函数来代替。可以简化写一些不必要的嵌套回调方法。但是需要注意:在lambda表达式，只支持单抽象方法模型，也就是说设计的接口里面只有一个抽象的方法，才符合lambda表达式的规则，多个回调方法不支持。

1、用Java代码实现一个接口的回调。

 mView.setEventListener(new ExamPlanHomeEventListener(){

    public void onSuccess(Data data){
      //todo
    }

 });

2、在Kotlin中的实现一个接口的回调,不使用lambda表达式(这种方式非常适用于kotlin中对于一个接口中含有多个回调方法)。
```
mView.setEventListener(object: ExamPlanHomeEventListener{

    public void onSuccess(Data data){
      //todo
    }

});
```

3、如果在Kotlin中的对于接口只有一个回调的方法，就符合使用lambda函数，我们可以把以上代码简化成这样。

mView.setEventListener({
   data: Data ->
   //todo
})

//或者可以直接省略Data,借助kotlin的智能类型推导

mView.setEventListener({
   data ->
   //todo
})

4、如果以上代码中的data参数没有使用到的话，可以直接把data去掉
```
mView.setEventListener({
  //todo

})
```
5、以上代码还可以做个调整，由于setEventListener函数最后一个参数是一个函数的话，可以直接把括号的实现提到圆括号外面
```
mView.setEventListener(){
   //todo
}
```
6、由于setEventListener这个函数只有一个参数，可以直接省略圆括号
```
mView.setEventListener{
  //todo
}
```

二、内联扩展函数之let

let扩展函数的实际上是一个作用域函数，当你需要去定义一个变量在一个特定的作用域范围内，let函数的是一个不错的选择；let函数另一个作用就是可以避免写一些判断null的操作。

1、let函数的使用的一般结构

object.let{
it.todo()//在函数体内使用it替代object对象去访问其公有的属性和方法
...
}

//另一种用途 判断object为null的操作
object?.let{//表示object不为null的条件下，才会去执行let函数体
it.todo()
}

2、let函数底层的inline扩展函数+lambda结构

@kotlin.internal.InlineOnly
public inline fun <T, R> T.let(block: (T) -> R): R = block(this)

3、let函数inline结构的分析

从源码let函数的结构来看它是只有一个lambda函数块block作为参数的函数,调用T类型对象的let函数，则该对象为函数的参数。在函数块内可以通过 it 指代该对象。返回值为函数块的最后一行或指定return表达式。

4、let函数的kotlin和Java转化

 //kotlin

 fun main(args: Array<String>) {
    val result = "testLet".let {
        println(it.length)
        1000
    }
    println(result)
 }

 //java

 public final class LetFunctionKt {
   public static final void main(@NotNull String[] args) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");
      String var2 = "testLet";
      int var4 = var2.length();
      System.out.println(var4);
      int result = 1000;
      System.out.println(result);
   }
}

5、let函数适用的场景

场景一: 最常用的场景就是使用let函数处理需要针对一个可null的对象统一做判空处理。

场景二: 然后就是需要去明确一个变量所处特定的作用域范围内可以使用

6、let函数使用前后的对比

没有使用let函数的代码是这样的，看起来不够优雅

mVideoPlayer?.setVideoView(activity.course_video_view)
    mVideoPlayer?.setControllerView(activity.course_video_controller_view)
    mVideoPlayer?.setCurtainView(activity.course_video_curtain_view)

使用let函数后的代码是这样的

mVideoPlayer?.let {
       it.setVideoView(activity.course_video_view)
       it.setControllerView(activity.course_video_controller_view)
       it.setCurtainView(activity.course_video_curtain_view)
}

三、内联函数之with

1、with函数使用的一般结构
```
 with(object){
   //todo
 }
```

2、with函数底层的inline扩展函数+lambda结构

@kotlin.internal.InlineOnly
public inline fun <T, R> with(receiver: T, block: T.() -> R): R = receiver.block()

3、with函数inline结构的分析

with函数和前面的几个函数使用方式略有不同，因为它不是以扩展的形式存在的。它是将某对象作为函数的参数，在函数块内可以通过 this 指代该对象。返回值为函数块的最后一行或指定return表达式。

可以看出with函数是接收了两个参数，分别为T类型的对象receiver和一个lambda函数块，所以with函数最原始样子如下:
```
val result = with(user, {
        println("my name is $name, I am $age years old, my phone number is $phoneNum")
        1000
    })
```
但是由于with函数最后一个参数是一个函数，可以把函数提到圆括号的外部，所以最终with函数的调用形式如下:
```
val result = with(user) {
        println("my name is $name, I am $age years old, my phone number is $phoneNum")
        1000
    }
```

4、with函数的kotlin和Java转化

//kotlin

fun main(args: Array<String>) {
    val user = User("Kotlin", 1, "1111111")

    val result = with(user) {
        println("my name is $name, I am $age years old, my phone number is $phoneNum")
        1000
    }
    println("result: $result")
}

//java

 public static final void main(@NotNull String[] args) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");
      User user = new User("Kotlin", 1, "1111111");
      String var4 = "my name is " + user.getName() + ", I am " + user.getAge() + " years old, my phone number is " + user.getPhoneNum();
      System.out.println(var4);
      int result = 1000;
      String var3 = "result: " + result;
      System.out.println(var3);
   }

5、with函数的适用的场景

适用于调用同一个类的多个方法时，可以省去类名重复，直接调用类的方法即可，经常用于Android中RecyclerView中onBinderViewHolder中，数据model的属性映射到UI上

6、with函数使用前后的对比

没有使用kotlin中的实现

@Override
public void onBindViewHolder(ViewHolder holder, int position) {

   ArticleSnippet item = getItem(position);
        if (item == null) {
            return;
        }
        holder.tvNewsTitle.setText(StringUtils.trimToEmpty(item.titleEn));
        holder.tvNewsSummary.setText(StringUtils.trimToEmpty(item.summary));
        String gradeInfo = "难度：" + item.gradeInfo;
        String wordCount = "单词数：" + item.length;
        String reviewNum = "读后感：" + item.numReviews;
        String extraInfo = gradeInfo + " | " + wordCount + " | " + reviewNum;
        holder.tvExtraInfo.setText(extraInfo);
        ...
}

kotlin的实现

override fun onBindViewHolder(holder: ViewHolder, position: Int){
   val item = getItem(position)?: return

   with(item){

      holder.tvNewsTitle.text = StringUtils.trimToEmpty(titleEn)
       holder.tvNewsSummary.text = StringUtils.trimToEmpty(summary)
       holder.tvExtraInf.text = "难度：$gradeInfo | 单词数：$length | 读后感: $numReviews"
       ...   

   }

}

四、内联扩展函数之run

1、run函数使用的一般结构
```
object.run{
//todo
}
```

2、run函数的inline+lambda结构

@kotlin.internal.InlineOnly
public inline fun <T, R> T.run(block: T.() -> R): R = block()

3、run函数的inline结构分析

run函数实际上可以说是let和with两个函数的结合体，run函数只接收一个lambda函数为参数，以闭包形式返回，返回值为最后一行的值或者指定的return的表达式。

4、run函数的kotlin和Java转化

//kotlin

fun main(args: Array<String>) {
    val user = User("Kotlin", 1, "1111111")

    val result = user.run {
        println("my name is $name, I am $age years old, my phone number is $phoneNum")
        1000
    }
    println("result: $result")
}

//java

  public static final void main(@NotNull String[] args) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");
      User user = new User("Kotlin", 1, "1111111");
      String var5 = "my name is " + user.getName() + ", I am " + user.getAge() + " years old, my phone number is " + user.getPhoneNum();
      System.out.println(var5);
      int result = 1000;
      String var3 = "result: " + result;
      System.out.println(var3);
   }

5、run函数的适用场景

适用于let,with函数任何场景。因为run函数是let,with两个函数结合体，准确来说它弥补了let函数在函数体内必须使用it参数替代对象，在run函数中可以像with函数一样可以省略，直接访问实例的公有属性和方法，另一方面它弥补了with函数传入对象判空问题，在run函数中可以像let函数一样做判空处理

6、run函数使用前后的对比

还是借助上个例子kotlin代码

override fun onBindViewHolder(holder: ViewHolder, position: Int){
   val item = getItem(position)?: return

   with(item){

      holder.tvNewsTitle.text = StringUtils.trimToEmpty(titleEn)
       holder.tvNewsSummary.text = StringUtils.trimToEmpty(summary)
       holder.tvExtraInf = "难度：$gradeInfo | 单词数：$length | 读后感: $numReviews"
       ...   

   }

}

使用run函数后的优化

override fun onBindViewHolder(holder: ViewHolder, position: Int){

  getItem(position)?.run{
      holder.tvNewsTitle.text = StringUtils.trimToEmpty(titleEn)
       holder.tvNewsSummary.text = StringUtils.trimToEmpty(summary)
       holder.tvExtraInf = "难度：$gradeInfo | 单词数：$length | 读后感: $numReviews"
       ...   

   }

}

五、内联扩展函数之apply

1、apply函数使用的一般结构
```
object.apply{
//todo
}
```

2、apply函数的inline+lambda结构

@kotlin.internal.InlineOnly
public inline fun <T> T.apply(block: T.() -> Unit): T { block(); return this }

3、apply函数的inline结构分析

从结构上来看apply函数和run函数很像，唯一不同点就是它们各自返回的值不一样，run函数是以闭包形式返回最后一行代码的值，而apply函数的返回的是传入对象的本身。

4、apply函数的kotlin和Java转化

//kotlin

fun main(args: Array<String>) {
    val user = User("Kotlin", 1, "1111111")

    val result = user.apply {
        println("my name is $name, I am $age years old, my phone number is $phoneNum")
        1000
    }
    println("result: $result")
}

//java

public final class ApplyFunctionKt {
   public static final void main(@NotNull String[] args) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");
      User user = new User("Kotlin", 1, "1111111");
      String var5 = "my name is " + user.getName() + ", I am " + user.getAge() + " years old, my phone number is " + user.getPhoneNum();
      System.out.println(var5);
      String var3 = "result: " + user;
      System.out.println(var3);
   }
}

5、apply函数的适用场景

整体作用功能和run函数很像，唯一不同点就是它返回的值是对象本身，而run函数是一个闭包形式返回，返回的是最后一行的值。正是基于这一点差异它的适用场景稍微与run函数有点不一样。apply一般用于一个对象实例初始化的时候，需要对对象中的属性进行赋值。或者动态inflate出一个XML的View的时候需要给View绑定数据也会用到，这种情景非常常见。特别是在我们开发中会有一些数据model向View model转化实例化的过程中需要用到。

6、apply函数使用前后的对比

没有使用apply函数的代码是这样的，看起来不够优雅

mSheetDialogView = View.inflate(activity, R.layout.biz_exam_plan_layout_sheet_inner, null)
        mSheetDialogView.course_comment_tv_label.paint.isFakeBoldText = true
        mSheetDialogView.course_comment_tv_score.paint.isFakeBoldText = true
        mSheetDialogView.course_comment_tv_cancel.paint.isFakeBoldText = true
        mSheetDialogView.course_comment_tv_confirm.paint.isFakeBoldText = true
        mSheetDialogView.course_comment_seek_bar.max = 10
        mSheetDialogView.course_comment_seek_bar.progress = 0

使用apply函数后的代码是这样的

mSheetDialogView = View.inflate(activity, R.layout.biz_exam_plan_layout_sheet_inner, null).apply{
   course_comment_tv_label.paint.isFakeBoldText = true
   course_comment_tv_score.paint.isFakeBoldText = true
   course_comment_tv_cancel.paint.isFakeBoldText = true
   course_comment_tv_confirm.paint.isFakeBoldText = true
   course_comment_seek_bar.max = 10
   course_comment_seek_bar.progress = 0

}

多层级判空问题

    if (mSectionMetaData == null || mSectionMetaData.questionnaire == null || mSectionMetaData.section == null) {
            return;
        }
        if (mSectionMetaData.questionnaire.userProject != null) {
            renderAnalysis();
            return;
        }
        if (mSectionMetaData.section != null && !mSectionMetaData.section.sectionArticles.isEmpty()) {
            fetchQuestionData();
            return;
        }

kotlin的apply函数优化

mSectionMetaData?.apply{

//mSectionMetaData不为空的时候操作mSectionMetaData

}?.questionnaire?.apply{

//questionnaire不为空的时候操作questionnaire

}?.section?.apply{

//section不为空的时候操作section

}?.sectionArticle?.apply{

//sectionArticle不为空的时候操作sectionArticle

}

六、内联扩展函数之also

1、also函数使用的一般结构
```
object.also{
//todo
}
```

2、also函数的inline+lambda结构

@kotlin.internal.InlineOnly
@SinceKotlin("1.1")
public inline fun <T> T.also(block: (T) -> Unit): T { block(this); return this }

3、also函数的inline结构分析

also函数的结构实际上和let很像唯一的区别就是返回值的不一样，let是以闭包的形式返回，返回函数体内最后一行的值，如果最后一行为空就返回一个Unit类型的默认值。而also函数返回的则是传入对象的本身

4、also函数编译后的class文件

//kotlin

fun main(args: Array<String>) {
    val result = "testLet".also {
        println(it.length)
        1000
    }
    println(result)
}

//java

public final class AlsoFunctionKt {
   public static final void main(@NotNull String[] args) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");
      String var2 = "testLet";
      int var4 = var2.length();
      System.out.println(var4);
      System.out.println(var2);
   }
}

5、also函数的适用场景

适用于let函数的任何场景，also函数和let很像，只是唯一的不同点就是let函数最后的返回值是最后一行的返回值而also函数的返回值是返回当前的这个对象。一般可用于多个扩展函数链式调用
6、also函数使用前后的对比

和let函数类似

七、let,with,run,apply,also函数区别

通过以上几种函数的介绍，可以很方便优化kotlin中代码编写，整体看起来几个函数的作用很相似，但是各自又存在着不同。使用的场景有相同的地方比如run函数就是let和with的结合体。下面一张表格可以清晰对比出他们的不同之处。

函数名	定义inline的结构	函数体内使用的对象	返回值	是否是扩展函数	适用的场景
let	fun T.let(block: (T) -> R): R = block(this)	it指代当前对象	闭包形式返回	是	适用于处理不为null的操作场景
with	fun with(receiver: T, block: T.() -> R): R = receiver.block()	this指代当前对象或者省略	闭包形式返回	否	适用于调用同一个类的多个方法时，可以省去类名重复，直接调用类的方法即可，经常用于Android中RecyclerView中onBinderViewHolder中，数据model的属性映射到UI上
run	fun T.run(block: T.() -> R): R = block()	this指代当前对象或者省略	闭包形式返回	是	适用于let,with函数任何场景。
apply	fun T.apply(block: T.() -> Unit): T { block(); return this }	this指代当前对象或者省略	返回this	是	1、适用于run函数的任何场景，一般用于初始化一个对象实例的时候，操作对象属性，并最终返回这个对象。 2、动态inflate出一个XML的View的时候需要给View绑定数据也会用到. 3、一般可用于多个扩展函数链式调用 4、数据model多层级包裹判空处理的问题
also	fun T.also(block: (T) -> Unit): T { block(this); return this }	it指代当前对象	返回this	是	适用于let函数的任何场景，一般可用于多个扩展函数链式调用

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