Kotlin Academy · Lezione

Varianza declaration-site

in e out

Varianza declaration-site è una lezione Kotlin Academy gratuita su CoddyKit. Questa è la lezione 2 di 4. Puoi leggere la lezione completa qui gratuitamente — poi esercitati direttamente nel browser con un editor di codice integrato e un tutor IA disponibile 24/7. Fa parte del percorso di apprendimento Kotlin Academy, e i tuoi progressi si sincronizzano tra il web e l'app CoddyKit. Il corso Kotlin Academy include 4 lezioni in totale.

Il problema della varianza

Una List<String> è un tipo di List<Any>? A volte sì, a volte no. La varianza descrive la relazione tra i tipi generici quando esiste una relazione tra i rispettivi parametri di tipo. Kotlin usa out e in per esprimere questa relazione.

Invarianza predefinita

Per impostazione predefinita, i generics sono invarianti: Box<String> NON è un Box<Any>, anche se String è un sottotipo di Any. In questo modo si impediscono le operazioni non sicure.

class Box<T>(val value: T)

fun main() {
    val strBox = Box("hi")
    // val anyBox: Box<Any> = strBox // would not compile
    println(strBox.value)
}

Covarianza con out

Contrassegnare un parametro di tipo con out lo rende covariante: Producer<String> diventa un sottotipo di Producer<Any>. Il tipo può comparire solo in posizioni di output, cioè nei tipi restituiti.

class Producer<out T>(private val item: T) {
    fun produce(): T = item
}

fun main() {
    val strProducer: Producer<String> = Producer("hello")
    val anyProducer: Producer<Any> = strProducer
    println(anyProducer.produce())
}

Perché out è sicuro

Se una classe produce, cioè restituisce, T e non lo consuma mai, trattare un Producer<String> come un Producer<Any> è sicuro, perché ogni String che restituisce è anche un Any.

out nella libreria standard

La List<out E> in sola lettura di Kotlin è covariante, ed è per questo che una List<String> può essere usata dove è prevista una List<Any>.

fun printAll(items: List<Any>) {
    items.forEach { println(it) }
}

fun main() {
    val names: List<String> = listOf("Ann", "Bob")
    printAll(names)
}

Controvarianza con in

Contrassegnare un parametro di tipo con in lo rende controvariante: Consumer<Any> diventa un sottotipo di Consumer<String>. Il tipo può comparire solo in posizioni di input, cioè nei parametri.

class Consumer<in T> {
    fun consume(item: T) {
        println("Consumed $item")
    }
}

fun main() {
    val anyConsumer: Consumer<Any> = Consumer()
    val strConsumer: Consumer<String> = anyConsumer
    strConsumer.consume("hi")
}

Perché in è sicuro

Un consumer che accetta Any può certamente accettare una String. Perciò un Consumer<Any> può essere usato ovunque sia necessario un Consumer<String>.

Il mnemonico PECS

Ricordi Producer Extends, Consumer Super oppure, nei termini di Kotlin: out per i producer, cioè l'output, e in per i consumer, cioè l'input. Un tipo che produce soltanto T usa out; uno che riceve soltanto T usa in.

Combinare in e out

Un parametro di tipo usato sia per l'input sia per l'output, come in una lista mutabile, deve rimanere invariante. I tipi Function mostrano entrambi i casi: i parametri sono in, mentre il valore restituito è out.

fun main() {
    val f: (Number) -> Int = { it.toInt() }
    val g: (Int) -> Number = f
    println(g(3.0.let { Number::class; 5 }))
}

Il sito di dichiarazione indica un solo punto

La varianza sul sito di dichiarazione viene indicata una volta sola, direttamente nella classe con in/out. Ogni uso della classe riceve quindi automaticamente la varianza, a differenza di Java, dove è necessario ripetere i wildcard a ogni utilizzo.

Scegliere in o out

Si chieda: questa classe produce soltanto T, quindi deve usare out, consuma soltanto T, quindi deve usare in, oppure fa entrambe le cose, quindi deve rimanere invariante? Scegliere il modificatore in base al ruolo rende i tipi generici flessibili e sicuri.

Verifica rapida

Che cosa indica il modificatore out?

Riepilogo

I generics sono invarianti per impostazione predefinita. Usi out per la covarianza quando un tipo produce soltanto valori e in per la controvarianza quando consuma soltanto valori. Ricordi: i producer usano out, i consumer usano in. Nel prossimo capitolo applicherà la varianza nel punto di utilizzo con le proiezioni di tipo.

Domande Frequenti

La lezione «Varianza declaration-site» è gratuita?

Sì — il testo completo di «Varianza declaration-site» è gratuito qui sul web. Per esercitarvi in modo interattivo (un editor di codice integrato e un tutor IA 24/7) e sbloccare il resto del corso Kotlin Academy, passa a CoddyKit PRO. Il corso Kotlin Academy include 4 lezioni in totale.

Cosa imparerò in «Varianza declaration-site»?

in e out Eserciti Kotlin Academy con codice pratico che esegui direttamente nel browser, e un tutor IA 24/7 risponde alle tue domande mentre lavori sulla lezione.

Ho bisogno di esperienza per iniziare Kotlin Academy?

Non è richiesta alcuna esperienza precedente. Kotlin Academy su CoddyKit è strutturato per principianti e studenti avanzati, quindi puoi iniziare da qui o dall'inizio e procedere al tuo ritmo. Questa è la lezione 2 di 4.

Quanto tempo richiede la lezione «Varianza declaration-site»?

La maggior parte delle lezioni CoddyKit richiede circa 5–10 minuti. Ogni lezione è breve e interattiva, quindi fai progressi costanti e riprendi esattamente da dove hai lasciato su web e app.

Posso scrivere ed eseguire codice in questa lezione Kotlin Academy?

Sì. Ogni lezione Kotlin Academy include un editor di codice integrato, quindi scrivi ed esegui codice reale direttamente nel tuo browser e ricevi feedback istantaneo dall'IA — nessuna configurazione locale necessaria.

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