Классы данных #

Васильев Андрей Михайлович, 2024

Версии презентации

Создание классов данных #

Нередко мы создаём классы, единственным назначением которых является хранение данных

Функционал и некоторые служебные функции таких классов зависят от самих данных, которые в них хранятся. В Kotlin они называются классами данных и помечены data

data class User(val name: String, val age: Int)

Автоматически генерируемые части #

Компилятор автоматически формирует следующие члены данного класса из свойств, объявленных в основном конструкторе:

пару функций equals() и hashCode()
- объекты будут сравниваться по значению полей
- уникальность объектов основывается на значениях, а не идентификаторе
функцию toString() в форме "User(name=John, age=42)"
компонентные функции componentN(), которые соответствуют свойствам, в соответствии с порядком их объявления
функцию copy(), которая будет рассмотрена далее

Требования к классам данных #

Для обеспечения согласованности и осмысленного поведения сгенерированного кода классы данных должны удовлетворять следующим требованиям:

Основной конструктор должен иметь как минимум один параметр
Все параметры основного конструктора должны быть отмечены, как val или var
Классы данных не могут быть абстрактными, open, sealed или inner
Классы данных могут наследовать другие классы и реализовывать интерфейсы

Свойства, объявленные в теле класса #

Компилятор использует только свойства, определенные в основном конструкторе для автоматически созданных функций. Чтобы исключить свойство из автоматически созданной реализации, объявите его в теле класса:

data class Person(val name: String) {
    var age: Int = 0
}

Только свойство name будет учитываться в реализациях функций toString(), equals(), hashCode() и copy(), и будет создана только одна компонентная функция component1(). Даже если два объекта класса Person будут иметь разные значения свойств age, они будут считаться равными.

val person1 = Person("John")
val person2 = Person("John")
person1.age = 10
person2.age = 20

Классы данных и мульти-декларации #

Сгенерированные для классов данных компонентные функции позволяют использовать их в мульти-декларациях

val jane = User("Jane", 35)
val (name, age) = jane
println("$name, $age years of age") // выводит "Jane, 35 years of age"

Копирование #

Используйте функцию copy() для копирования объекта, что позволит изменить только некоторые его свойств, оставив остальные неизменными

Для написанного в начале класса User такая реализация будет выглядеть следующим образом:

fun copy(name: String = this.name, age: Int = this.age) = User(name, age)

Это позволяет вам писать:

val jack = User(name = "Jack", age = 1)
val olderJack = jack.copy(age = 2)

Копирование при записи #

Благодаря функции copy() классы данных позволяют простым образом обрабатывать данные внутри приложения. Каждое новое состояние записывается в отдельный объект

Как это происходит с числами
Как это происходит со строками в Java

val initial = User(
    name = "Василий",
    age = 5,
)
val daysPassed = initial.copy(
    age = 55,
)

diagram

Чем больше полей в классе данных, тем эффективнее операция копирования при записи