KOTLIN: PROPERTY & FIELD

Chào các bạn, ở bài trước mình đã giới thiệu cho các bạ Function trong Kotlin, ở bài hôm nay mình sẽ giới thiệu cho các bạn Property và field trong Kotlin. Nội dung sẽ bài hôm nay sẽ gồm chỉ mục sau:

• Khai báo property
• Các hàm getter/setter
• Backing field
• Backing property
• Compile-time constant
• Late-initialized property (Khởi tạo chậm các thuộc tính)
• Overriding property (Ghi đè các property)

Các class trong Kotlin có thể có các property. Chúng có thể khai báo là các biến - sử dụng từ khóa var hoặc các constant - sử dụng từ khóa val.

Java

class Address {
   String name;
   String street;
   String city;
   String state;
   String zip;
 }

Kotlin

class Address {
    var name: String = ...
    var street: String = ...
    var city: String = ...
    var state: String? = ...
    var zip: String = ...
  }

Để sử dụng các property này, chúng ta chỉ cần access đến chúng bằng tên, hoặc bằng các hàm getter/setter như trong Java

 public Address copyAddress(Address address) {
    Address result = new Address();
    result.setName(address.getName());
    result.setStreet(address.getStreet());
    //....
    return result;
  }

Kotlin

 fun copyAddress(address: Address): Address {
      val result = Address() // không còn từ khóa 'new' trong Kotlin
      result.name = address.name //các hàm 'getter/setter' sẽ được gọi, dù nhìn trông như bạn đang truy cập trực tiếp vào 'property'
      result.street = address.street
      // ...
      return result
  }

Cấu trúc đầy đủ của khai báo property trong Kotlin là:

 var <propertyName>[: <PropertyType>] [= <property_initializer>]
      [<getter>]
      [<setter>]

Trong đó, giá trị khởi tạo, và các hàm getter/setter là không bắt buộc, kiểu dữ liệu cũng là không bắt buộc nếu nó có thể được suy ra từ việc khởi tạo (hoặc từ kiểu của mà hàm getter trả về, sẽ được nói phía sau). Tuy nhiên, để code được trong sáng, lời khuyên là nên thêm kiểu của thuộc tính khi khai báo.

var allByDefault: Int? // compiler báo lỗi vì việc khởi tạo được yêu cầu, các hàm 'getter/setter' mặc định được chỉ định
var initialized = 1 // kiểu 'Int', hàm 'getter/setter' mặc định

Với các constant, việc khai báo sử dụng từ khóa val và không được định nghĩa hàm setter:

 val simple: Int? // compiler báo lỗi: yêu cầu việc khởi tạo, 'getter' mặc định
 val inferredType = 1 // kiểu 'Int', hàm 'getter' mặc định

Với các hàm getter/setter, nếu không được định nghĩa, các hàm getter/setter mặc định sẽ được sử dụng. Chúng ta có thể định nghĩa các hàm này ngay sau việc khai báo các property. Mặc định, tên của param của hàm setter là value. Tuy nhiên, bạn có thể chọn một cái tên khác. Nếu thích!

var isEmpty: Boolean
      get() {         //
        return field  // hàm 'getter' mặc định
      }               //
      set(value) {
        field = value
      }
      
       var isEmpty: Boolean
      get() = this.size == 0    // hàm 'getter' tự định nghĩa
      set (value){              //
        print("Setter: $value") //hàm 'setter' tự định nghĩa
        field = value           //
      }

Từ Kotlin 1.1, bạn có thể bỏ qua kiểu dữ liệu của property nếu nó có thể được suy ra từ kiểu trả về của hàm getter:

val isEmpty get() = this.size == 0 // isEmpty sẽ có kiểu là Boolean

Ngoài ra, ta cũng có thể xác định visibility modifier của hàm setter. Lưu ý: modifier của setter phải có phạm vi không được lớn hơn phạm vi modifier của property. Với getter, chúng ta không thể thay đổi modifier của hàm getter bởi modifier của getter phải giống với modifier của property. Bạn cũng có thể chỉ xác định lại modifier của hàm setter mà không cần implement hàm đó:

var setterVisibility: String = "abc"
    private set // hàm 'setter' có modifier là 'private' và việc implement là mặc định

Trong một VD ở phía trên trên, ta có thể thấy một biến xuất hiện trong các hàm getter/setter tự định nghĩa, đó là field. Lưu ý, field chỉ có thể sử dụng bên trong các hàm getter/setter và field sẽ được tự động gen cho property nếu một trong các hàm getter/setter tham chiếu đến nó. Nếu không, property sẽ không có field. Nhưng vì sao phải dùng field thay vì dùng property một cách trực tiếp như thế này:

var isEmpty: Boolean
    get() = {
      return isEmpty
    }
    set (value){       
      isEmpty = value          
    }

Như trong một vd ở trên đã đề cập, khi bạn access đến một property:

val result = Address()
result.name = address.name

Khi này, thực chất, hàm setter và getter của property name sẽ được gọi chứ không phải bạn đang access trực tiếp đến name. Bởi vậy, trong các hàm getter/setter tự định nghĩa, nếu sử dụng trực tiếp các property (vd hàm getter), Kotlin sẽ gọi lại chính hàm getter đó, từ đó gây ra tràn bộ nhớ Stack - StackOverflowError.

Nếu bạn không quen (hoặc không thích) cách dùng field ở trên, bạn có thể sử dụng backing property. Việc này tương tự như trong Java, và các hàm getter/ setter sẽ được tối ưu để việc tràn bộ nhớ không xảy ra. Tuy nhiên, việc viết code sẽ vất vả hơn, tất nhiên rồi:

 private var _table: Map<String, Int>? = null
 public var table: Map<String, Int>
     get() {
         if (_table == null) {
             _table = HashMap() // Type parameters are inferred
         }
         return _table ?: throw AssertionError("Set to null by another thread")
     }
     set(value) {
       _table = value
     }

Trong VD trên, property mà chúng ta sử dụng để lưu dữ liệu là _table còn table chỉ là cách thức để chúng ta truy cập đến _table.

Các thuộc tính mà giá trị của chúng được biến đến lúc compile có thể được đánh dấu là compile time constant, sử dụng từ khóa const. Những property để đạt được cần thỏa mãn nhưng yêu cầu sau:

• Là top-level property hoặc là member của một object(object trong Kotlin là một singleton, không phải là đối tượng)
• Được khởi tạo với kiểu String hoặc kiểu nguyên thủy(Int, Float, Char, Boolean...), không thể là một đối tượng được định nghĩa
• Không được có hàm getter tự định nghĩa

  const val SUBSYSTEM_DEPRECATED: String = "This subsystem is deprecated"

  @Deprecated(SUBSYSTEM_DEPRECATED) fun foo() { ... }

Bình thường, khi các property được khai báo trong class mà thuộc kiểu non-null phải được khởi tạo: trực tiếp hoặc bằng constructor. Tuy nhiên, việc này không được tiện cho lắm. VD: property có thể được khởi tạo thông qua Dependency injection hoặc được khởi tạo bên trong method setup của một unit tets hoặc được gán trong một method khác bên trong class. Bởi vậy, Kotlin cung cấp cơ chế cho phép delay việc khởi tạo: từ khóa lateinit:

class Teacher(var name: String, var age: Int) {
  lateinit var className: String
}

Yêu cầu để sử dụng được từ khóa lateinit là:

• Phải sử dụng với var property được khai báo bên trong một class nhưng không phải là trong primary constructor. - property này không được có các hàm getter/setter tự định nghĩa mà phải dùng các hàm mặc định
• Kiểu của các property này phải là non-null và không thể là kiểu dữ liệu nguyên thủy(Int, Float,Char, Boolean...)
• Nếu truy cập các property này khi chúng chưa được khởi tạo, xin chúc mừng: kotlin.UninitializedPropertyAccessException sẽ xuất hiện.

Trong Kotlin, chúng ta có thể ghi đè các property bằng cách sử dụng từ khóa override tương tự như override các method.

  open class Foo {
    open val x: Int get { ... }
  }

  class Bar1 : Foo() {
    override val x: Int = ...
  }

Đặc biệt, chúng ta có thể override lại một val property bằng một var property, nhưng không thể làm điều ngược lại. Điều này được phép bởi vì một val property đã khai báo hàm getter, và khi override lại nó là var, chúng ta cần viết thêm hàm setter trong class con.

Vừa rồi là toan bộ bài trình bày của mình, hi vọng sẽ giúp ích các bạn trong qua trình học Kotlin. Hẹn gặp lại các bạn vào bài tiếp theo.