提供方： JetBrains 学院
有时我们需要将信息以字符串形式提交，例如，在控制台中进行调试。如何将非文本对象表示为字符串，以便以可读的方式输出呢？这时我们就需要用到 toString() 函数了。
介绍
假设我们有三个盒子，分别装着三种不同的浆果：覆盆子、草莓和蓝莓。我们需要知道每个盒子的重量。让我们打印出来：
val raspberryWeight = 10
val strawberryWeight = 15
val blueberryWeight = 20
println(raspberryWeight) //10
println(strawberryWeight) //15
println(blueberryWeight) //20
看起来没问题。现在我们创建一个 BerryHolder 类来存储盒子的重量。我们再试着打印一下这些值：
class BerryHolder(val weight: Int)
val raspberryWeight = BerryHolder(10)
val strawberryWeight = BerryHolder(15)
val blueberryWeight = BerryHolder(20)
println(raspberryWeight) // BerryHolder@6f496d9f
println(strawberryWeight) // BerryHolder@723279cf
println(blueberryWeight) // BerryHolder@10f87f48
嗯，这显然不是我们想看到的结果。
为什么会发生这种情况？要弄清楚这一点，我们需要真正理解 fun println(message: Any?) 的工作原理。如果我们查看 println() 的签名，就会发现它接收一个 Any? 类型的 message 。请记住，在 Kotlin 中， Any? 是 `any` 类的超类，包括标准类和自定义类。因此， println() 必须接受一个任意类型的对象并返回文本，也就是 String 类型的数据。
如果我们需要管理一个函数对完全不同类型的对象的行为，则必须在输出之前将要打印的对象转换为 String 类型。`println println() 函数会隐式调用 toString() 函数，该函数会将 message 转换为字符串。
toString() 函数专门用于将对象表示为字符串。那么，为什么它对不同类型的对象处理方式截然不同呢？
默认行为
toString() 函数是为 Any? 类型定义的。这意味着所有类都继承了 Any? 的所有方法，包括 toString() 方法。
关键在于，对于 Any? 类型 toString() 方法会返回类名和地址作为字符串。对于某些类，会进行调整以进行正确处理。例如，考虑 Int 或 Double ：
val nonString = 1.0
println(nonString.toString()) // 1.0
println(nonString) // 1.0
/* The output is the same: println just implicitly called toString() for Double object */
然而，对于大多数类，默认情况下， toString() 方法仍然返回类名和对象在内存中的地址。通常，我们希望以其他方式获取对象的文本信息，因此为我们的数据类型重写 toString() 方法就很有意义了。
重写 toString() 方法
看来我们的问题可以通过重新定义 toString() 方法来解决。`toString toString() 会自动为所有你创建的类定义，你可以为任何类重写它。重写方法与其他函数相同。让我们以 ` BerryHolder 类为例：
class BerryHolder(val weight: Int) {
override fun toString(): String {
return weight.toString()
}
}
println(BerryHolder(10)) // 10
成功了！这次打印我们类的对象按预期进行。
让我们来看一个更复杂的例子。假设我们正在开发一个电子图书馆。首先，我们有一个名为 User 类，其中包含用户的 ID 和登录信息。我们希望能够将该类的对象信息输出为 String ，以便我们可以看到完整的信息以及简要说明。类似这样： User{id=id_value, login=login_value, email=email_value} 。
让我们重写 User 类的 toString() 函数：
class User(val id: Int, val login: String, val email: String) {
override fun toString(): String {
return "User{id=$id, login=$login, email=$email}"
}
}
val user = User(1, "uncle_bob", "rmartin@objectmentor.com")
println(user) // User{id=1, login=uncle_bob, email=rmartin@objectmentor.com}
输出结果符合我们的使用需求，易于阅读，而且没有内存寻址。太好了！
重写 toString()：继承
重写 toString() 方法的另一个原因是处理超类或父类。这里同样适用继承的一般规则。如果父类中定义了 toString() 方法，则派生类将使用这个特定的重写版本。
让我们回到之前的例子。电子图书馆的数据库可能不仅包含用户数据，还包含作者数据。让我们扩展 User 类，添加 Author 类，该类将包含出版物（ books ）列表：
open class User(val id: Int, val login: String, val email: String) {
override fun toString(): String {
return "User{id=$id, login=$login, email=$email}"
}
}
}
val user = User(1, "marys01", "mary0101@gmail.com")
println(user) // User{id=1, login=marys01, email=mary0101@gmail.com}
println(author) // User{id=2, login=srafael, email=rsabatini@gmail.com}
Author 类未定义 toString() 方法。虽然该函数看似默认有效，但由于 Author 继承自父类 User ，因此会使用父类的重写方法。
现在，如果我们修改 Author 类并添加对 toString() 方法的特定重写，将会出现以下重写情况：
override fun toString(): String {
return "Author{id=$id, login=$login, email=$email}, books: $books"
}
}
val user = User(1, "marys01", "mary0101@gmail.com")
println(user) // User{id=1, login=marys01, email=mary0101@gmail.com}
println(author) // Author{id=2, login=ohwilde, email=wilde1854@mail.ie}, books: Someone’s portrait
使用超类定义
可能需要在子类中调用父类的 toString() 实现。正如你从继承中学到的，可以使用 super 来做到这一点：
override fun toString(): String {
return "Author: ${super.toString()};\nBooks: $books"
}
}
在这里，我们使用了超类的 toString() 方法，并对其进行了补充，使其适用于派生类。
我们来看看它是如何工作的。输入一些 Author 类的值并输出它们：
val author1 = Author(1, "uncle_bob",
"rmartin@objectmentor.com",
"\n1.\"Clean Code: A Handbook of Agile Software Craftsmanship\" \n2.\"Agile Software Development: Principles, Patterns and Practices\"")
val author2 = Author(2, "ltlst",
"leotolstoy@mail.com",
"\n1.\"Anna Karenina\" \n2.\"The Death of Ivan Ilyich\" \n3.\"War and Peace\"")
println(author1)
println()
println(author2)
现在，让我们看看程序运行后会显示什么结果：
/* Author: User{id=1, login=uncle_bob, email=rmartin@objectmentor.com};
Books:
1."Clean Code: A Handbook of Agile Software Craftsmanship"
2."Agile Software Development: Principles, Patterns and Practices"
Author: User{id=2, login=ltlst, email=leotolstoy@mail.com};
Books:
1."Anna Karenina"
2."The Death of Ivan Ilyich"
3."War and Peace"
*/
如您所见，我们使用了父类 User 的 toString() 函数定义，并将其添加到 Author 类中。结果是 Author 类的 toString() 函数被重写，而重写 Author 函数使用了 User 的 toString() 函数定义。
概括
toString() 函数用于将非字符串对象转换为字符串。它在很多情况下都非常有用，例如在调试时。在本主题中，我们了解了它的工作原理，并学习了如何为我们正在使用的类重写它。要为子类重写 toString() 函数，所有标准的继承规则都必须适用。现在，你已经准备好使用 toString() 来解决各种复杂的任务了！
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