擴展函數(shù)的背后原理

擴展函數(shù)實際上就是一個對應 Java 中的靜態(tài)函數(shù)，這個靜態(tài)函數(shù)參數(shù)為接收者類型的對象蔚约，然后利用這個對象就可以訪問這個類中的成員屬性和方法了览祖，并且最后返回一個這個接收者類型對象本身。這樣在外部感覺和使用類的成員函數(shù)是一樣的：

// 這個類名就是頂層文件名+“Kt”后綴
public final class ExtendsionTextViewKt {
   // 擴展函數(shù) isBold 對應實際上是 Java 中的靜態(tài)函數(shù)炊琉，并且傳入一個接收者類型對象作為參數(shù)
   @NotNull
   public static final TextView isBold(@NotNull TextView $receiver) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull($receiver, "$receiver");
      $receiver.getPaint().setFakeBoldText(true); // 設置加粗
      return $receiver; // 最后返回這個接收者對象自身展蒂，以致于我們在Kotlin中完全可以使用 this 替代接收者對象或者直接不寫。
   }
}

擴展函數(shù)的使用場景

擴展函數(shù)的使用場景主要就是毫無副作用給原有庫的類增加函數(shù)苔咪，增強類的行為锰悼。比如 Android 中給所有 View 組件增加常見動畫、給 ImageView 組件增加一個加載網(wǎng)絡圖片函數(shù)团赏、給 SpannableStringBuilder 增加 bold 加粗箕般、italic 斜體、color 顏色等一系列 Span 的設置以及很多需要重復設置模板代碼場景都可以使用擴展函數(shù)舔清。

擴展函數(shù)的使用示例

示例1: Android 中給 ImageView 組件增加一個 loadUrl 的擴展函數(shù)，不再需要繁瑣 Glide 的調(diào)用体谒，只需簡單一行 loadUrl 代碼的調(diào)用就能實現(xiàn)加載圖片功能：

// loadUrl擴展函數(shù)接收者類型是ImageView
fun ImageView.loadUrl(requestManager: RequestManager = Glide.with(context)
                      , url: String = ""
                      , urls: List<String> = listOf(url)) {
    // this 指代的是ImageView這個接收者對象實例, 這里this也可以省略
    requestManager.view(this).url(urls).start() 
}

// 使用擴展函數(shù)來加載多張圖片的調(diào)用方式
// imageView直接調(diào)用loadUrl像是給ImageView增加一個網(wǎng)絡圖片加載函數(shù)一樣抒痒，調(diào)用非常簡單。
course_cover_iv1.loadUrl("https://www.imooc.com/test1.png") 
course_cover_iv2.loadUrl("https://www.imooc.com/test2.png")
course_cover_iv3.loadUrl("https://www.imooc.com/test3.png")

// 不使用擴展函數(shù)來加載多張圖片的調(diào)用方式
Glide.with(context)
     .view(course_cover_iv1)
     .url("https://www.imooc.com/test1.png")
     .start()

Glide.with(context)
     .view(course_cover_iv2)
     .url("https://www.imooc.com/test2.png")
     .start()

Glide.with(context)
     .view(course_cover_iv3)
     .url("https://www.imooc.com/test3.png")
     .start()     

示例2: Android 中給 View 組件增加一個 animAlpha 透明動畫的擴展函數(shù)傀广，不需要每次都去重新寫屬性動畫的配置彩届，只需要簡單一行代碼調(diào)用 View 中的方法即可。像是給原本就不具備透明動畫 View 組件無縫地提供一個動畫的功能：

// animAlpha 擴展函數(shù)接收者類型是 View,也就是 View 的子類都可以直接使用 animAlpha 函數(shù)
fun View.animAlpha(
       duration: Long = 600,
       alpha: Float = 0f, 
       delay: Long = 0, 
       animatorEnd: ((Animator?) -> Unit)? = null
 ) {
        this.animate() // this 指代的是 View 這個接收者對象實例, 這里 this 也可以省略
            .setDuration(duration)
            .setInterpolator(AccelerateDecelerateInterpolator())
            .setStartDelay(delay)
            .alpha(alpha)
            .setListener(object : Animator.AnimatorListener {
                override fun onAnimationRepeat(animation: Animator?) {

                }

                override fun onAnimationEnd(animation: Animator?) {
                    animatorEnd?.invoke(animation)
                }

                override fun onAnimationCancel(animation: Animator?) {

                }

                override fun onAnimationStart(animation: Animator?) {

                }
            })
            .start()
}

// animAlphaVisible 擴展函數(shù)贮聂，設置 View 組件的顯示和消失透明度動畫坯墨，通過i sVisible 控制
fun View.animAlphaVisible(
       isVisible: Boolean, 
       duration: Long = 600, 
       animatorEnd: ((Animator?) -> Unit)? = null
) {
    // 擴展函數(shù)內(nèi)部再調(diào)用擴展函數(shù) animAlpha
    animAlpha(duration, alpha = if (isVisible) 1f else 0f, animatorEnd = animatorEnd)
}

// 擴展函數(shù) animAlpha 調(diào)用
mEditText.animAlpha(alpha = 0.2f) // EditText 組件通過最開始透明度變化到 alpha 為 0.2f

// 擴展函數(shù) animAlphaVisible 調(diào)用
mIv.animAlphaVisible(isVisible = true) // ImageView 組件設置透明度顯示的動畫
mTv.animAlphaVisible(isVisible = false) // TextView 組件設置透明度消失的動畫

擴展函數(shù)需要注意的點

• 擴展函數(shù)不能像成員函數(shù)那樣被子類重寫捣染；

• 擴展函數(shù)不能訪問原始類中私有成員屬性或成員函數(shù)停巷；

• 擴展函數(shù)的本質(zhì)通過傳入對象實例榕栏，委托對象來訪問成員函數(shù)蕾各，所以它的訪問權限和對象訪問權限一致。

擴展函數(shù)與成員函數(shù)的區(qū)別

擴展函數(shù)在外部調(diào)用方式來看和類的成員函數(shù)是一致式曲，但是兩者卻有著本質(zhì)的區(qū)別。

• 擴展函數(shù)和成員函數(shù)使用方式類似兰伤，可以直接訪問被擴展類的方法和屬性钧排。（原理: 傳入了一個擴展類的對象，內(nèi)部實際上是用實例對象去訪問擴展類的方法和屬性）恨溜；

• 擴展函數(shù)不能打破擴展類的封裝性，不能像成員函數(shù)一樣直接訪問內(nèi)部私有函數(shù)和屬性判族。（原理: 原理很簡單项戴，擴展函數(shù)訪問實際是類的對象訪問，由于類的對象實例不能訪問內(nèi)部私有函數(shù)和屬性沃缘，自然擴展函數(shù)也就不能訪問內(nèi)部私有函數(shù)和屬性了）则吟；

• 擴展函數(shù)實際上是一個靜態(tài)函數(shù)是處于類的外部，而成員函數(shù)則是類的內(nèi)部函數(shù)氓仲；

• 父類成員函數(shù)可以被子類重寫，而擴展函數(shù)則不行晰洒。

擴展函數(shù)使用經(jīng)驗

雖然擴展函數(shù)功能十分強大啥箭，但是記住千萬不要濫用擴展函數(shù)，并不是所有場景定義都合適定義成擴展函數(shù)砌滞。定義成擴展函數(shù)需要抓住以下三個點：

• 第一，這個函數(shù)需要被很多地方復用贝润，定義成擴展函數(shù)減少很多重復模板代碼；

• 第二华畏，這個函數(shù)具有擴展的原始類尊蚁，如果沒有那么就不適合定義成擴展函數(shù)，它經(jīng)常很容易會和頂層函數(shù)使用場景弄混枝誊；

• 第三，如果需要擴展一個原始類的行為時候用擴展函數(shù)绝骚，如果是擴展一個原始類的狀態(tài)的時候建議使用擴展屬性祠够。

總結

擴展函數(shù)的本質(zhì)是一個對應 Java 中的靜態(tài)函數(shù)，這個靜態(tài)函數(shù)參數(shù)為接收者類型的對象止剖，然后利用這個對象就可以訪問這個類中的成員屬性和方法了落君，并且最后返回一個這個接收者類型對象本身。這樣在外部感覺和使用類的成員函數(shù)是一樣的皮获。另外纹冤，擴展函數(shù)與成員函數(shù)的相同點和不同點也是擴展函數(shù)中的重點。

參考：
Kotlin 擴展函數(shù)