Kotlin：lateinit 到 val，或者，可以设置一次的 var

Question

只是好奇：在 Kotlin 中，我很想得到一些可以由惰性初始化但带有参数的 val。 那是因为我需要一些很晚才创建的东西来初始化它。

具体来说，我希望我有：

private lateinit val controlObj:SomeView

或者：

private val controlObj:SomeView by lazy { view:View->view.findViewById(...)}

接着：

override fun onCreateView(....) {
    val view = inflate(....)


    controlObj = view.findViewById(...)

或在第二种情况下controlObj.initWith(view)或类似的东西：

return view

我不能使用by lazy ，因为by lazy在初始化时不接受要使用的外部参数。 在这个例子中 - 包含view 。

当然，我有lateinit var ，但如果我能确保它在设置后变为只读并且我可以在一行中完成，那就太好了。

有没有一种非常干净的方法来创建一个只读变量，它只初始化一次，但只有在其他一些变量诞生时才初始化？ 任何init once关键字？ 在init之后编译器知道它是不可变的吗？

我知道这里潜在的并发问题，但如果我敢在 init 之前访问它，我当然应该被抛出。

Answer 1

您可以像这样实现自己的委托：

class InitOnceProperty<T> : ReadWriteProperty<Any, T> {

    private object EMPTY

    private var value: Any? = EMPTY

    override fun getValue(thisRef: Any, property: KProperty<*>): T {
        if (value == EMPTY) {
            throw IllegalStateException("Value isn't initialized")
        } else {
            return value as T
        }
    }

    override fun setValue(thisRef: Any, property: KProperty<*>, value: T) {
        if (this.value != EMPTY) {
            throw IllegalStateException("Value is initialized")
        }
        this.value = value
    }
}

之后，您可以按如下方式使用它：

inline fun <reified T> initOnce(): ReadWriteProperty<Any, T> = InitOnceProperty()

class Test {

     var property: String by initOnce()

     fun readValueFailure() {
         val data = property //Value isn't initialized, exception is thrown
     }

     fun writeValueTwice() {
         property = "Test1" 
         property = "Test2" //Exception is thrown, value already initalized
     }

     fun readWriteCorrect() {
         property = "Test" 
         val data1 = property
         val data2 = property //Exception isn't thrown, everything is correct
     }

}

如果您在初始化之前尝试访问值，您将得到异常以及尝试重新分配新值时。

Answer 2

在这个解决方案中，您实现了一个自定义委托，它成为您类的一个单独属性。 委托内部有一个var ，但controlObj属性具有您想要的保证。

class X {
    private val initOnce = InitOnce<View>()
    private val controlObj: View by initOnce

    fun readWithoutInit() {
        println(controlObj)
    }

    fun readWithInit() {
        initOnce.initWith(createView())
        println(controlObj)
    }

    fun doubleInit() {
        initOnce.initWith(createView())
        initOnce.initWith(createView())
        println(controlObj)
    }
}

fun createView(): View = TODO()

class InitOnce<T : Any> {

    private var value: T? = null

    fun initWith(value: T) {
        if (this.value != null) {
            throw IllegalStateException("Already initialized")
        }
        this.value = value
    }

    operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): T =
            value ?: throw IllegalStateException("Not initialized")
}

顺便说一句，如果您需要线程安全，则解决方案略有不同：

class InitOnceThreadSafe<T : Any> {

    private val viewRef = AtomicReference<T>()

    fun initWith(value: T) {
        if (!viewRef.compareAndSet(null, value)) {
            throw IllegalStateException("Already initialized")
        }
    }

    operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): T =
            viewRef.get() ?: throw IllegalStateException("Not initialized")
}

Answer 3

你可以使用lazy 。 例如使用TextView

    val text by lazy<TextView?>{view?.findViewById(R.id.text_view)}

其中view是getView() 。 在onCreateView()之后，您可以将text用作只读变量

Answer 4

您可以像这样实现自己的委托：

private val maps = WeakHashMap<Any, MutableMap<String, Any>>()

object LateVal {
    fun bindValue(any: Any, propertyName: String, value: Any) {
        val map = maps.getOrPut(any) { mutableMapOf<String, Any>() }

        if (map[propertyName] != null) {
            throw RuntimeException("Value is initialized")
        }

        map[propertyName] = value
    }

    fun <T> lateValDelegate(): MyProperty<T> {
        return MyProperty<T>(maps)
    }

    class MyProperty<T>(private val maps: WeakHashMap<Any, MutableMap<String, Any>>) : ReadOnlyProperty<Any?, T> {

        override fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): T {
            val ret = maps[thisRef]?.get(property.name)
            return (ret as? T) ?: throw RuntimeException("Value isn't initialized")
        }
    }
}

fun <T> lateValDelegate(): LateVal.MyProperty<T> {
    return LateVal.MyProperty<T>(maps)
}

fun Any.bindValue(propertyName: String, value: Any) {
    LateVal.bindValue(this, propertyName, value)
}

之后，您可以按如下方式使用它：

class Hat(val name: String = "casquette") {
    override fun toString(): String {
        return name
    }
}

class Human {
    private val hat by lateValDelegate<Hat>()

    fun setHat(h: Hat) {
        this.bindValue(::hat.name, h)
    }

    fun printHat() {
        println(hat)
    }

}

fun main(args: Array<String>) {
    val human = Human()
    human.setHat(Hat())
    human.printHat()
}

如果您在初始化之前尝试访问值，您将得到异常以及尝试重新分配新值时。

此外，您可以编写 DSL 以使其可读。

object to

infix fun Any.assigned(t: to) = this

infix fun Any.property(property: KProperty<*>) = Pair<Any, KProperty<*>>(this, property)

infix fun Pair<Any, KProperty<*>>.of(any: Any) = LateVal.bindValue(any, this.second.name, this.first)

然后这样称呼它：

fun setHat(h: Hat) {
    h assigned to property ::hat of this
}

Answer 5

安全委派、同步和有用的消息

import kotlin.properties.ReadWriteProperty
import kotlin.reflect.KProperty

interface InitOnce<T> : ReadWriteProperty<Any?, T> {

    val isInitialized: Boolean

    val value: T

}

class SynchronizedInitOnceImpl<T> : InitOnce<T> {

    object UNINITIALIZED_VALUE

    private var name: String? = null

    @Volatile
    private var _value: Any? = UNINITIALIZED_VALUE

    override val value: T
        @Suppress("UNCHECKED_CAST")
        get() {

            val _v = synchronized(this) { _value }

            if (_v !== UNINITIALIZED_VALUE) return _v as T
            else error("'$name' not initialized yet")

        }

    override val isInitialized: Boolean
        get() = _value !== UNINITIALIZED_VALUE

    override operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): T {

        if(name == null) name = property.name

        return value

    }

    override operator fun setValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>, value: T) {

        synchronized(this) {

            val _v = _value
            if (_v !== UNINITIALIZED_VALUE) error("'${property.name}' already initialized")
            else _value = value

        }

    }

}

fun <T> initOnce(): InitOnce<T> = SynchronizedInitOnceImpl()

用法

var hello: String by initOnce()

Answer 6

您可以像这样实现自己的委托：

class LateInitVal {
    private val map: MutableMap<String, Any> = mutableMapOf()

    fun initValue(property: KProperty<*>, value: Any) {
        if (map.containsKey(property.name)) throw IllegalStateException("Value is initialized")

        map[property.name] = value
    }

    fun <T> delegate(): ReadOnlyProperty<Any, T> = MyDelegate()

    private inner class MyDelegate<T> : ReadOnlyProperty<Any, T> {

        override fun getValue(thisRef: Any, property: KProperty<*>): T {
            val any = map[property.name]
            return any as? T ?: throw IllegalStateException("Value isn't initialized")
        }

    }
}

之后，您可以按如下方式使用它：

class LateInitValTest {
    @Test
    fun testLateInit() {
        val myClass = MyClass()

        myClass.init("hello", 100)

        assertEquals("hello", myClass.text)
        assertEquals(100, myClass.num)
    }
}

class MyClass {
    private val lateInitVal = LateInitVal()
    val text: String by lateInitVal.delegate<String>()
    val num: Int by lateInitVal.delegate<Int>()

    fun init(argStr: String, argNum: Int) {
        (::text) init argStr
        (::num) init argNum
    }

    private infix fun KProperty<*>.init(value: Any) {
        lateInitVal.initValue(this, value)
    }
}

如果您在初始化之前尝试访问值，您将得到异常以及尝试重新分配新值时。

Answer 7

如果您真的希望仅设置一次变量，则可以使用单例模式：

companion object {
    @Volatile private var INSTANCE: SomeViewSingleton? = null

    fun getInstance(context: Context): SomeViewSingleton =
            INSTANCE ?: synchronized(this) {
                INSTANCE ?: buildSomeViewSingleton(context).also { INSTANCE = it }
            }

    private fun buildSomeViewSingleton(context: Context) =
            SomeViewSingleton(context)
}

然后您所要做的就是调用getInstance(...) ，您将始终获得相同的对象。

如果您想将对象的生命周期绑定到周围的对象，只需删除伴随对象并将初始化程序放入您的类中。

同步块还负责处理并发问题。

Answer 8

对于Activity ，可以遵循：

private val textView: TextView by lazy { findViewById<TextView>(R.id.textView) }

对于Fragment ，创建具有任何View类型的final变量是没有意义的，因为在onDestroyView之后您将失去与该视图的连接。

PS 使用Kotlin 综合属性访问Activity和Fragment中的视图。

Answer 9

只需使用初始容量为 1 的HashMap （如果需要考虑线程，则使用 ConcurrentHashMap）和computeIfAbsent （它只会初始化给定键的值一次）

val fooByBar = HashMap<Bar, Foo>(1)

fun getFoo(bar: Bar) = fooByBar.computeIfAbsent(bar) {
    fooFactory.create(bar)
}

try {
  bazes.forEach { baz ->
     val foo = getFoo(baz.bar) // assuming bar is same for all bazes, if not then it's still fine
     foo.quux()
  }
} catch (ex: Exception) {
    logger.error(ex.message, ex)
    return@whatever
} finally {
    fooByBar.forEach { (_, foo) ->
       foo.close() // if Foo : AutoCloseable
    }
}

Answer 10

你可以这样做：

 var thing: Int? = null set(value) { if (field == null) field = value else throw RuntimeException("thing is already set") }

Answer 11

我相信没有“初始化一次”这样的东西。 变量要么是最终的，要么不是。 lateinit 变量不是最终的。 因为，好吧，你在初始化阶段之后重新分配了一些其他值。

如果有人找到解决方案，我将提出这个问题