Kotlin 支持字段有什么用？

Question

作为一名 Java 开发人员，支持字段的概念对我来说有点陌生。给定：

class Sample {
    var counter = 0 // the initializer value is written directly to the backing field
    set(value) {
        if (value >= 0) field = value
    }
}

这个支持字段有什么用？ Kotlin docs 说：

Kotlin 中的类不能有字段。但是，有时在使用自定义访问器时需要有一个支持字段。

为什么？在 setter 中使用属性名称本身有什么区别，例如。*

class Sample {        
    var counter = 0
    set(value) {
        if (value >= 0) this.counter = value // or just counter = value?
    }
}

Answer 1

因为，假设您没有field 关键字，您将无法实际设置/获取get() 或set(value) 中的值。它使您能够访问自定义访问器中的支持字段。

这是您的示例的等效 Java 代码：

class Sample {
    private int counter = 0;
    public void setCounter(int value) {
        if (value >= 0) setCounter(value);
    }
    public int getCounter() {
        return counter;
    }
}

显然这并不好，因为 setter 只是对其自身的无限递归，从不改变任何东西。请记住，在 kotlin 中，每当您编写 foo.bar = value 时，它将被转换为 setter 调用而不是 PUTFIELD。

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编辑：Java 有 fields，而 Kotlin 有 properties，这是一个比字段更高级别的概念。

有两种类型的属性：一种带有支持字段，一种没有。

具有支持字段的属性将以字段的形式存储值。该字段使将值存储在内存中成为可能。此类属性的一个示例是Pair 的first 和second 属性。该属性将更改 Pair 的内存表示。

没有支持字段的属性必须以其他方式存储其值，而不是直接将其存储在内存中。它必须从其他属性或对象本身计算。此类属性的一个示例是List 的indices 扩展属性，它不是由字段支持的，而是基于size 属性的计算结果。所以它不会改变List 的内存表示（它根本不能这样做，因为Java 是静态类型的）。​​

Answer 2

最初，我也很难理解这个概念。所以让我通过一个例子来给你解释一下。

考虑这个 Kotlin 类

class DummyClass {
    var size = 0;
    var isEmpty
        get() = size == 0
        set(value) {
            size = size * 2
        }
}

现在，当我们查看代码时，我们可以看到它有 2 个属性，即 - size（带有默认访问器）和 isEmpty（带有自定义访问器）。但它只有一个字段，即size。为了理解它只有 1 个字段，让我们看看这个类的 Java 等价物。

转到工具 -> Kotlin -> 在 Android Studio 中显示 Kotlin 字节码。点击反编译。

   public final class DummyClass {
   private int size;

   public final int getSize() {
      return this.size;
   }

   public final void setSize(int var1) {
      this.size = var1;
   }

   public final boolean isEmpty() {
      return this.size == 0;
   }

   public final void setEmpty(boolean value) {
      this.size *= 2;
   }
}

很明显，我们可以看到 java 类只有 isEmpty 的 getter 和 setter 函数，并且没有为它声明任何字段。同样在 Kotlin 中，属性 isEmpty 没有支持字段，因为该属性根本不依赖于该字段。因此没有支持字段。

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现在让我们移除 isEmpty 属性的自定义 getter 和 setter。

class DummyClass {
    var size = 0;
    var isEmpty = false
}

上述类的Java等价物是

public final class DummyClass {
   private int size;
   private boolean isEmpty;

   public final int getSize() {
      return this.size;
   }

   public final void setSize(int var1) {
      this.size = var1;
   }

   public final boolean isEmpty() {
      return this.isEmpty;
   }

   public final void setEmpty(boolean var1) {
      this.isEmpty = var1;
   }
}

在这里，我们看到了 size 和 isEmpty 这两个字段。 isEmpty 是一个支持字段，因为 isEmpty 属性的 getter 和 setter 依赖于它。

Answer 3

支持字段适用于运行验证或在状态更改时触发事件。想想您向 Java setter/getter 添加代码的时间。支持字段在类似情况下会很有用。当您需要控制或了解 setter/getter 时，您将使用支持字段。

当使用字段名称本身分配字段时，您实际上是在调用 setter（即set(value)）。在您的示例中，this.counter = value 将递归到 set(value) 直到我们溢出堆栈。使用field 会绕过setter（或getter）代码。

Answer 4

我的理解是，当您想更改或使用get 或 set 中的属性值。

例如：

class A{
    var a:Int=1
        get(){return field * 2}    // Similiar to Java: public int geta(){return this.a * 2}
        set(value) {field = value + 1}
}

然后：

var t = A()
println(t.a)    // OUTPUT: 2, equal to Java code: println(t.a * 2)
t.a = 2         // The real action is similar to Java code: t.a = t.a +1
println(t.a)    // OUTPUT: 6, equal to Java code: println(t.a * 2)

Answer 5

术语backing field 充满了神秘色彩。使用的关键字是field。 get/set 方法紧跟在即将通过此门保护方法机制get 或set 的成员变量旁边。 field 关键字只是指将要set 或get 的成员变量。目前 Kotlin 不能直接在 get 或 set 保护门方法中引用成员变量，因为它会不幸导致无限递归，因为它会重新调用 get 或 set 从而将运行时带入深渊。

在 C# 中，您可以直接在 getter/setter 方法中引用成员变量。我引用这个比较来说明这个field 关键字是当前 Kotlin 实现它的方式，但我希望它会在以后的版本中被删除，并允许我们直接直接引用成员变量而不会导致无限递归。