扩展函数

先来看扩展函数。

有时候，我们希望给某个类添加一个新方法，但又不方便直接修改它的源码。比如，这个类是系统自带的，或者我们拿不到它的修改权限。

这时，Kotlin 给出的答案就是扩展函数。 它可以在不改动类本身的前提下，给它“续”一个方法。

语法格式

语法格式很直观：

fun ClassName.methodName(param1:Int,param2:Int):Int{
}

示例：给 String 添加统计字母个数的方法

举个例子，我们想给 String 类加一个统计字母个数的功能。

创建一个 .kt 文件，文件名随意。然后把它定义成顶层方法：

fun String.lettersCount(): Int {
    var count = 0
    for (char in this) {
        if (char.isLetter()) {
            count++
        }
    }
    return count
}

这里，lettersCount() 被声明成 String 类的扩展函数。

因此，在函数体内可以直接使用 this 来引用调用它的字符串实例，不再需要额外传参。

用起来也很简单：

   "ASDGHJH1564564&*^&*%&^".lettersCount()

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运行算符重载

运算符重载也是 Kotlin 的一个实用特性。

它的核心是 operator 关键字。在对应函数前加上它，就能让自定义类型支持加减乘除等操作。

每种运算符都对应一个固定名称的函数。比如，加号对应 plus()，减号对应 minus()。

基本语法

语法结构大致是这样：

class obj{
	operator fun plus(obj:Obj):Obj{
	}
}

关键字 operator 和函数名 plus 都是固定的，不能乱改。

示例：让两个用电量对象直接相加

假设我们有一个表示用电量的类 PowerConsumption。

里面只有一个 value 属性，用来记录度数。

现在想让两个用电量对象能直接相加：

class PowerConsumption(val value: Int) {
}

重载加号运算符后，代码就变成了：

class PowerConsumption(val value: Int) {
    operator fun plus(powerConsumption: PowerConsumption): PowerConsumption {
        val sum = value + powerConsumption.value
        return PowerConsumption(sum)
    }
}

之后就能直接用 + 把两个用电量加起来：

        val powerConsumption1 = PowerConsumption(50)
        val powerConsumption2 = PowerConsumption(100)
        val powerConsumption3 = powerConsumption1 + powerConsumption2
        println(powerConsumption3.value)

常见运算符对应关系

其他运算符也类似。下面这张对照表可以帮你快速找到对应的函数：

语法糖表达式	实际调用函数
a+b	a.plus(b)
a-b	a.minus(b)
a*b	a.times(b)
a/b	a.div(b)
a%b	a.rem(b)
a++	a.inc()
a--	a.dec(b)
+a	a.unaryPlus()
-a	a.unaryMinus()
!a	a.not()
a ==b	a.equals(b)
a > b a=b a<=b	a.compareTo(b)
a…b	a.rangeTo(b)
a[b]	a.get(b)
a[b] = c	a.set(b,c)
a in b	a.contains(b,c)

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扩展函数及运算符重载的联合使用

光说不练假把式。

下面来看看，两者结合后能做出什么有意思的事。

原始函数写法

比如，有一个函数，用来生成随机长度的重复字符串：

    fun getRandomLengthString(str: String):String{
        val n = (1..20).random()
        val builder = StringBuilder()
        repeat(n){
            builder.append(str)
        }
        return  builder.toString()
    }

这个函数的功能，是把传入的字符串重复 n 次。

目标：实现 str * 3 这样的写法

但你有没有想过，能不能直接用 str * 3 这样的写法，来表示“字符串重复 3 次”？

在 Kotlin 里完全可以实现。只需要给 String 类重载乘号运算符。

但 String 是系统类，改不了源码，怎么办？没错，用扩展函数来扩展它：

operator fun String.times(n: Int): String {
    val builder = StringBuilder()
    repeat(n) {
        builder.append(this)
    }
    return builder.toString()
}

调用效果

现在写起来就清爽多了：

        val str = "mnl"*3
        println(str)

输出：

mnlmnlmnl

扩展函数和运算符重载结合使用，可以明显提升代码的可读性和灵活性。

尤其是当你需要给第三方类或系统类“开挂”时，这套组合拳非常管用。