Kotlin语法-内联函数

时间:2021-7-21 作者:qvyue

前景

2020年3月31号,androidDeveloper介绍了Kotlin特性内联函数,主要是用kotlin语法糖+编译器处理,优化了方法栈以及方法对象的生成。这章节我们来探究下Kotlin的inline修饰符的真面目。

介绍

inline修饰符
  1. 首先要inline修饰符的用法,官网只推荐我们的函数块里包含函数作为参数时候使用inline修饰符。
//编译器警告删除inline修饰符,因为inline修饰符是为了函数参数做优化的
inline fun inlineFunction(a: Int): Void {
        val bb = 1 + 3
        val cc = 3 + 5
    }

//当参数中有函数作为参数时候,编译器就会认同inline修饰的函数
inline fun inlineFunction(a: Int, block: () -> Unit): Void {
        block()
        val bb = 1 + 3
        val cc = 3 + 5
    }
从反编译的java层分析inline修饰符
  1. 为了能看出inline修饰符的作用,我们写了两个一模一样的函数,一个用inline修饰符,另外一个不用inline修饰符。从Kotlin反编译成java代码来看,我们能看出用了inline的函数有两个优点:一、减少函数对象的生成;二、减去方法栈的压力(减少一次入栈和出栈)。
  2. 下面编译成java代码对比可以发现,inline修饰的函数与没有inline修饰的函数对比下,能发现两个优点:一、创建一次Function对象(减少函数对象的生成);二、inline修饰的函数不是指定被调用函数去调用的,而是类似把inline修饰的函数里的内容给copy到调用该函数的方法体里面。(减少一个入栈和出栈)。
//原Kotlin代码
fun test() {
        val b = normalFunction(-1) {
        }
        val c = inlineFunction(0) {
        }
    }

    private fun normalFunction(a: Int, block: () -> Unit) {
        block()
        val bb = a + 3
        val cc = 3 + 5
    }

    private inline fun inlineFunction(a: Int, block: () -> Unit) {
        block()
        val bb = a + 3
        val cc = 3 + 5
    }

//编译成java代码
public final void test() {
      this.normalFunction(-1, (Function0)null.INSTANCE);
      Unit b = Unit.INSTANCE;
      //下面就是val c = inlineFunction(0) { } 这段kotlin代码转成java的执行代码
      int a$iv = false;
      int $i$f$inlineFunction = false;
      boolean bb$iv = false;
      bb$iv = true;
      boolean var7 = true;
      Unit c = Unit.INSTANCE;
   }

   private final void normalFunction(int a, Function0 block) {
      block.invoke();
      int bb = true;
      int cc = true;
   }

   private final void inlineFunction(int a, Function0 block) {
      int $i$f$inlineFunction = 0;
      block.invoke();
      int bb = true;
      int cc = true;
   }

何时用inline修饰符
  1. 官网是解释了使用inline修饰符的函数符合两种条件:一、你的函数接收参数中包含函数表达式。 二、你的
    函数必须短小精悍,毕竟inline是把代码复制到调用的函数块里,这在编译器上也是需要时间处理的。

    Kotlin语法-内联函数
    编译器警告

温馨提示:如何从Kotlin转成java类??双击你的shift键,输入byte,从菜单中选择Kotlin byteCode,在出现的菜单栏选择Decompile就可以转换成java代码。


noinline修饰符
  1. noinline修饰符是什么?从英文上描述来看就是不内联的意思。从上面都可以看出内联实际上作用就是编译器把内联函数代码复制到调用内联函数的函数体里。当我们想把内联函数的函数参数传递给其他普通函数(没有inline修饰),这时候就需要用到我们的noinline修饰符了。

  2. 大家都明白,在java 虚拟机中,函数中传递参数,仅是传递对象的引用而已。那么从上面的《从反编译的java层分析inline修饰符》可以看到inline修饰的函数都避免创建新的对象了,所以这里如果希望把inline函数的函数参数传递给别的普通函数(没有inline修饰),那就要用我们的主角noinline告诉inline函数,这个参数是不参与内联的,让参数能生成一个Function对象,把该Function对象传递给别的普通函数使用。
    图一

    Kotlin语法-内联函数
    无法传递到普通函数,编译器报错的代码

图二

Kotlin语法-内联函数
添加noinline修饰参数后,提示inline修饰的函数已经多余

这里解释图二为什么编译器会觉得inline修饰是多余的,希望开发人员删除。因为inline修饰的函数只有一个block是函数参数,唯一的函数参数都用noinline去修饰了,证明这个就是普通函数,不需要用到内联修饰符的优化点(毕竟inline是编译器去复制,有损耗的,所以判断是普通函数就希望开发者删除inline和noinline,把该函数变成普通的函数)。


从java层分析上面结果
  1. 代码在上面《从反编译的java层分析inline修饰符》可以查看,这里就简单分析下加了noinline修饰的参数和没加noinline修饰符在java代码上的不同点。
    图三
    Kotlin语法-内联函数
    没用noinline修饰的函数参数

图四

Kotlin语法-内联函数
使用noinline修饰的函数参数
  1. 从图三和图四的对比可以明显验证了我们的猜想,用noinline修饰后的函数参数,会创建一个对象,并且在inline函数中把这个对象的引用传递给别的函数使用。

总结

Kotlin的发展真的是越来越好了,在很多方面通过语法做了优化,官网都推荐用Kotlin作为开发语言了,所以我们真的要跟进Kotlin的脚步,以至于我们不会落后太多,加油打工人⛽️。

声明:本文内容由互联网用户自发贡献自行上传,本网站不拥有所有权,未作人工编辑处理,也不承担相关法律责任。如果您发现有涉嫌版权的内容,欢迎发送邮件至:qvyue@qq.com 进行举报,并提供相关证据,工作人员会在5个工作日内联系你,一经查实,本站将立刻删除涉嫌侵权内容。