Question

我是Kotlin的新手。当我学习Storing Properties in a Map时。我尝试使用它。

class User(val map: MutableMap<String, String>) {
    val name: String by map
}

class User(val map: MutableMap<String, in String>) {
    val name: String by map
}

class User(val map: MutableMap<String, out String>) {
    val name: String by map
}

前两个都是工作，最后一个都失败了。使用out修饰符，getName的字节码如下：

  public final java.lang.String getName();
     0  aload_0 [this]
     1  getfield kotl.User.name$delegate : java.util.Map [11]
     4  astore_1
     5  aload_0 [this]
     6  astore_2
     7  getstatic kotl.User.$$delegatedProperties : kotlin.reflect.KProperty[] [15]
    10  iconst_0
    11  aaload
    12  astore_3
    13  aload_1
    14  aload_3
    15  invokeinterface kotlin.reflect.KProperty.getName() : java.lang.String [19] [nargs: 1]
    20  invokestatic kotlin.collections.MapsKt.getOrImplicitDefaultNullable(java.util.Map, java.lang.Object) : java.lang.Object [25]
    23  checkcast java.lang.Object [4]
    26  aconst_null
    27  athrow
      Local variable table:
        [pc: 0, pc: 28] local: this index: 0 type: kotl.User

我们可以看到，它会导致NullPointerException。

为什么地图代表不允许使用逆变？

为什么kotlin不会给我编译错误？

Answer 1

简短回答：这不是编译器中的错误，而是如何为operator getValue()声明MutableMap的签名的不幸后果。

答案很长：由于标准库中有以下三个运算符函数，因此可以delegating properties到映射：

// for delegating val to read-only map
operator fun <V, V1: V> Map<in String, @Exact V>.getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): V1

// for delegating var to mutable map
operator fun <V> MutableMap<in String, in V>.getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): V

operator fun <V> MutableMap<in String, in V>.setValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>, value: V)

这里选择了MutableMap接收者的使用地点差异，以便可以将某种类型的属性委托给可以存储其超类型的地图：

class Sample(val map: MutableMap<String, Any>) {
    var stringValue: String by map
    var intValue: Int by map
}

不幸的是，当您尝试使用外推MutableMap<String, out String>作为val属性的委托并因此作为getValue运算符的接收者时，会发生以下情况：

MutableMap<in String, in V>.getValue重载，因为它具有更具体的接收器类型。
由于接收者地图具有out String类型参数投影，因此未知其实际类型参数是什么（可以是MutableMap<..., String>或MutableMap<..., SubTypeOfString>），因此唯一安全的选择是假设它是Nothing，这是所有可能类型的子类型。
此函数的返回类型声明为V，已推断为Nothing，并且编译器会插入一个检查，表明实际返回值的类型为Nothing，总是失败，因为没有类型Nothing的值。此检查在字节码中看起来像throw null。

我已经打开了一个问题KT-18789，看看我们可以通过此运算符函数的签名来完成。

UPD ：签名已在Kotlin 1.2.20中修复

同时作为变通方法，您可以将MutableMap转换为Map，以便选择getValue的第一个重载：

class User(val map: MutableMap<String, out String>) {
    val name: String by map as Map<String, String>
}

Answer 2

是的......编译器在这里肯定是错误的。（使用Kotlin版本1.1.2-5进行测试）

首先，在属性委托给地图的情况下，使用属性的名称在地图中为其查找值。

使用MutableMap<String, in String>相当于使用逆变的Java Map<String, ? super String>。

使用MutableMap<String, out String>相当于使用协方差的Java Map<String, ? extends String>。

（你把两者混为一谈）

协变类型可以用作生产者。逆变型可以用作消费者。（见PECS。抱歉，我没有Kotlin特定链接，但原则仍然适用。）

按地图分配使用第二种通用类型的地图作为生产者（你得到地图的 out ），所以不应该使用MutableMap<String, in String>，因为它是第二种参数是消费者（把东西放进去）。

出于某种原因，编译器在MutableMap<String, out String>的情况下生成MutableMap<String, in String>所需的代码，这是错误的，如本例所示：

class User(val map: MutableMap<String, in String>) {
    val name: String by map
}

fun main(args:Array<String>){
    val m: MutableMap<String, CharSequence> = mutableMapOf("name" to StringBuilder())
    val a = User(m)

    val s: String = a.name
}

您将获得一个类强制转换异常，因为虚拟机正在尝试将StringBuilder视为String。但是你没有使用任何显式的强制转换，所以它应该是安全的。

不幸的是，它会在throw null的有效用例中生成垃圾（out）。

在String的情况下，使用协方差（out）并不合理，因为String是最终的，但是在不同的类型层次结构中，我只能解决手动修补字节码的问题，这是一场噩梦。

我不知道是否存在错误报告。我想我们只需要等到这个问题得到解决。

为什么kotlin不允许协变mutablemap成为委托？

2 个答案: