在Kotlin中，如何使用零构造函数参数声明数据类？

Question

假设我想为整数列表声明一个简单的代数数据类型：

sealed class IntList
data class Cons(val head: Int, val tail: IntList): IntList()
data class Nil() : IntList()

但是，最后一个声明会导致错误

  

数据类必须至少有一个主构造函数参数

1. 为什么会出现此限制？查看文档，似乎没有很好的技术理由要求数据类构造函数是非空的。

2. 是否有可能表达无需构造函数而无需编写大量的样板代码？如果我将最后一个声明更改为

   sealed class Nil() : IntList()
   

   然后我失去了hashCode()和equals()的免费实施，这些实现免费提供data class声明。

修改

Alex Filatov在下面提供了一个很好的简短解决方案。显然，你永远不需要多个Nil的实例，所以我们可以只定义一个单例对象

object Nil : IntList()

但是，如果我们的列表是通过类型参数参数化的，我们会怎么做？也就是说，现在我们定义的前两行是

sealed class List<A>
data class Cons<A>(val head: A, val tail: List<A>): List<A>()

我们无法为任何Nil声明从List<A>派生的多态单一A对象，因为我们必须在声明时为A提供具体类型。解决方案（取自this post）是将A声明为协变类型参数，并将Nil声明为List<Nothing>的子类型，如下所示：

sealed class List<out A>
data class Cons<A>(val head: A, val tail: List<A>): List<A>()
object Nil : List<Nothing>()

这允许我们写

val xs: List<Int> = Cons(1, Cons(2, Nil))
val ys: List<Char> = Cons('a', Cons('b', Nil))

Answer 1

因为没有数据的data class没有意义。将object用于单身人士：

object Nil : IntList()

Answer 2

您必须创建一个通常的类

class Nil : IntList()

并自己实施hashCode()和equals()。

没有字段的数据类没有任何意义，因为它的工作是表示数据。

或者：您可以使用一个对象类（如Alex Filatov所述），这是一个单实例类。因为，您不需要每个Nil个实例的状态，它们可以共享一个。

Answer 3

如果您真的想要源代码的一致性，可以使用默认值来实现最小的数据类型。

data class Nil(val _u: Byte = 0) : IntList()

或

data class Nil(val _u: Nothing? = null) : IntList()