提供方： JetBrains 学院
如您所知， 允许您将代码作为数据，并将其作为函数的参数传递。另一种方法是使用 函数引用 。函数引用通常比相应的 lambda 表达式更易读。此外，还能迫使开发人员将程序分解成一组职责清晰的短函数。
使用函数引用使代码更清晰
简单回顾一下： 函数引用 是一种特殊的链接，它通过函数名指向特定的函数，我们可以随时调用它。让我们来看一个例子：
fun isOdd(x: Int) = x % 2 != 0
fun isEven(x: Int) = x % 2 == 0
fun printNumbers(numbers: MutableList<Int>, filter: (Int) -> Boolean) {
for (number in numbers) {
if (filter(number))
print("$number ")
}
}
fun main() {
val numbers = mutableListOf(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
val oddFunction = ::isOdd
print("Odd numbers: ")
printNumbers(numbers, oddFunction)
print("\nEven numbers: ")
printNumbers(numbers, ::isEven)
}
如您所见，我们可以直接调用 isOdd() 和 isEven() 函数，也可以通过使用 :: 传递它们的值。
该计划的结果将是：
Odd numbers: 1 3 5 7 9
Even numbers: 2 4 6 8 10
将函数传递给另一个方法是常见的做法。当然，你可以使用 lambda 表达式来实现这一点，但如果你已经有了函数，为什么不使用链接来避免代码重复呢？在本主题中，你将学习如何创建对各种函数的引用。
按类引用
此外，您还可以引用属于某个类的函数。在这种情况下，基本如下所示：
objectOrClass::functionName
这里， objectOrClass 可以是，也可以是类的 特定 。
让我们来看一个使用 Person 类的例子：
class Person(val name: String, val lastname: String) {
fun printFullName(): String {
return("full name: $name $lastname")
}
}
这里，我们创建一个函数引用：
val person: Person = Person("Sara", "Rogers")
val personFun: () -> String = person::printFullName
现在，我们使用特殊的函数 invoke 来调用该函数：
print(personFun.invoke())
实际上，你也可以不调用函数 invoke 来调用该函数：
print(personFun())
结果如下：
full name: Sara Rogers
现在您明白如何通过使用引用轻松地将函数转换为对象了吧。
这是一项非常有用的编程技能，当你开始从事严肃的项目时，它将帮助你解决许多问题。
我们来看看函数引用的其他可能性。
标准类和函数参考
函数引用也适用于 Kotlin 标准类中的函数。我们来看一个例子。
我们创建了对 Int 类的标准函数 dec 的引用。dec dec 将数字减 1（递减）。
val dec: (Int) -> Int = Int::dec
这里， Int::dec 是对一个函数的引用。
这段代码之所以能运行，是因为函数 operator fun dec(): Int 的定义符合类型 (Int) -> Int ：它们都表示接受一个整数参数并返回一个整数值。
现在我们有了可以作为函数使用的 dec 对象。让我们调用它吧！
print(dec(4)) // 3
因此，一旦分配给一个对象，函数引用就与 lambda 表达式的工作方式相同。
以下是使用 lambda 表达式创建相同对象的另一种方法：
val dec: (Int) -> Int = {x -> x.dec()}
如果只需要调用一个标准函数而不需要执行其他操作，建议使用函数引用而不是 lambda 表达式。这样代码会更简洁、更易读、更易于测试。
请注意，我们可以使用函数引用来引用标准函数和自定义函数。
函数引用的类型
一般来说，函数引用有四种类型：
- 函数引用；
- 按类别引用；
- 按对象引用；
- 引用构造函数。
1. 对函数的引用
该引用包含以下声明：
::functionName
让我们来看一个使用对 multiply 和 add 函数的引用的例子：
fun multiply(x: Int, y: Int) = x * y
fun add(x: Int, y: Int) = x + y
fun main() {
val operatorMultiply: (Int, Int) -> Int = ::multiply
val operatorAdd: (Int, Int) -> Int = ::add
}
现在我们可以对一对值调用 operatorMultiply 和 operatorAdd 函数，并查看结果：
operatorMultiply(10, 5) // 50
operatorAdd(5, 4) // 9
operatorMultiply 和 operatorAdd 函数也可以使用以下 lambda 表达式编写：
val operatorMultiply: (Int, Int) -> Int = {x: Int, y: Int -> x * y}
val operatorAdd: (Int, Int) -> Int = {x: Int, y: Int -> x + y}
2. 按班级参考
一般形式如下：
ClassName::functionName
让我们来看一下 Int 类的函数，它允许我们对两个二进制数进行逻辑 and 运算：
以下是该函数的工作原理示例：
val a = 5 and 4 // 101 & 100 = 100 (4)
此外，我们 and 可以用另一种方式调用该函数：
val b = 9.and(3) // 1001 & 0011 = 0001 (1)
所以， and 是 Int 类的函数，我们可以获取到它的引用：
val and: (Int, Int) -> Int = Int::and
现在我们可以使用两个值来调用 and 函数，例如 1 和 3：
and(1, 3) // the result is 1
也可以使用以下 lambda 表达式来编写 and 函数：
val and: (Int, Int) -> Int = {a: Int, b: Int -> a.and(b)}
3. 通过对象引用
一般形式如下：
objectName::functionName
我们来看一个从特定字符串中引用 indexOf 函数的例子；该函数查找文本中元素首次出现的索引。此函数接受三个参数：要查找的字符串、搜索起始索引以及一个布尔值，该布尔值决定匹配字符时是否忽略大小写（默认值为 false ）。
val whatsGoingOnText: String = "What's going on here?"
val indexWithinWhatsGoingOnText: (String, Int, Boolean) -> Int = whatsGoingOnText::indexOf
以下是将其应用于不同论证的结果：
println(indexWithinWhatsGoingOnText("going", 0, true)) // 7
println(indexWithinWhatsGoingOnText("Hi", 0, true)) // -1
println(indexWithinWhatsGoingOnText("what's", 0, false)) // -1
println(indexWithinWhatsGoingOnText("what's", 0, true)) // 0
如您所见，我们实际上始终使用从上下文中捕获的 whatsGoingOnText 对象。
以下 lambda 表达式示例与上述参考资料完全等效，可以帮助您更好地理解相关情况：
val indexWithinWhatsGoingOnText: (String, Int, Boolean) -> Int =
{ string: String, startIndex: Int, ignoreCase: Boolean ->
whatsGoingOnText.indexOf(string, startIndex, ignoreCase)
}
4. 对构造函数的引用
该引用包含以下声明：
::ClassName
例如，我们考虑一下我们自定义的 Person ，它只有一个字段 name 。
class Person (val name: String){
}
以下是该类构造函数的参考信息：
val personGenerator: (String) -> Person = ::Person
该函数根据名称生成新的 Person 对象。
val johnFoster: Person = personGenerator("John Foster")
以下是实现相同功能的对应 lambda 表达式：
val personGenerator: (String) -> Person = {string -> Person(string)}
此外，我们将结合使用 lambda 表达式和函数引用。
让我们总结一下新学到的知识：
| 类型 | 函数参考 |
|---|---|
| 函数引用 | ::函数名 |
| 按班级参考 | 类::函数名 |
| 对象引用 | 对象::函数名 |
| 构造函数的引用 | ：：班级 |
后续章节将探讨更多实际示例。目前，只需掌握函数引用的基本概念和语法即可。
结论
你已经学习了一种使用函数引用创建函数对象的新方法。它与 lambda 表达式有很多相似之处，但可以编写更易读、更易分解的代码。学习完本主题后，你应该记住所有四种类型的函数引用，以便在需要将一段代码传递给某个函数时，能够在程序中使用它们。
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