2016年2月12日

Kotlin 遅延評価型と先行評価型のコレクション操作関数

"ことりん" の名前が気に入ったので色々調査中・・・
(・8・) × >ω</

Kotlin のコレクション操作関数(C# の LINQ to Object、Java の Stream API 相当)は、1.0.0-rc-1036 時点で stdlib に 2 種類用意されている。
Sequence インターフェース の拡張関数(遅延評価型)と、Iterable インターフェース の拡張関数(先行評価型)である。
※ スカラ値を返す関数(any, count, max 等)は両方とも先行評価型

よって、正確には、LINQ to Object や Stream API 相当になるのは、Sequence 拡張関数の方になる。

[Sequence と Iterable 拡張関数の比較]

fun main(args: Array<String>) {
    val source = 0..3
    lazyEvaluationMethods(source)
    println()
    eagerEvaluationMethods(source)
}

// 数字リストから偶数のみを抽出して 2 倍する

fun lazyEvaluationMethods(source : Iterable<Int>) {
    var result = source.asSequence().filter {
        println("sequence.filter : $it")
        it % 2 == 0
    }.map {
        println("sequence.map : $it")
        it * 2
    }.toList()
    println(result)
}

fun eagerEvaluationMethods(source : Iterable<Int>) {
    var result = source.filter {
        println("iterable.filter : $it")
        it % 2 == 0
    }.map {
        println("iterable.map : $it")
        it * 2
    }
    println(result)
}
[結果]
sequence.filter : 0
sequence.map : 0
sequence.filter : 1
sequence.filter : 2
sequence.map : 2
sequence.filter : 3
[0, 4]

iterable.filter : 0
iterable.filter : 1
iterable.filter : 2
iterable.filter : 3
iterable.map : 0
iterable.map : 2
[0, 4]

検証環境

  • jdk 1.8.0_74
  • Kotlin 1.0.0-rc-1036

雑記

Sequence と Iterable の違いを知ってないと割と危険な実装をしてしまいそう・・・
Iterable 拡張関数の方は戻り値が kotlin.collections.List 型なのですぐに気付くはず。
その List の実装は、今のところ java.util.ArrayList が利用されている。

2016年2月10日

Kotlin ジェネリクス 型引数の情報を実行時に取得

Kotlin 正式版がそろそろリリースされそうなので・・・
GitHub - temp-impl/spring-mvc-singleton-vs-prototype_kotlin を作った時の調査メモ。)

Kotlin も JVM 言語なので、コンパイル時型消去の呪いからは逃れられない。
が、inline と reified を使うことで、関数・メソッドなら型引数の情報を実行時に使用可能になる。

[型引数使用サンプル]

fun main(args: Array<String>) {
    printType<String>()
}

inline fun <reified T> printType() {
    println(T::class)
}

//[結果]
// class kotlin.String

//[補足]
// 上記結果を得るためには kotlin-refrect.jar も必要
// 無くてもエラー無しで実行できるが、下記結果になる
// class java.lang.String (Kotlin reflection is not available)
[上記のバイトコード(一部)]

   L2
    LINENUMBER 8 L2
    LDC Ljava/lang/String;.class
    INVOKESTATIC kotlin/jvm/internal/Reflection.getOrCreateKotlinClass (Ljava/lang/Class;)Lkotlin/reflect/KClass;
    ASTORE 1
    NOP
   L3
    LINENUMBER 11 L3
    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
    ALOAD 1
    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Ljava/lang/Object;)V

inline というキーワードから想像が付くと思うが、関数の中身がインライン展開されている。
そのため、型引数の情報も当然使用可能。

ちなみに Java クラスの情報が欲しい場合

inline fun <reified T : Any> printJavaType() {
    println(T::class.java)
}

//[結果] (上と同じ main)
// class java.lang.String

//[補足]
// 型引数のデフォルト上限は Any? で Java に無いクラスなので、Any 上限を指定する必要がある
// .java は KClass<T : Any> の拡張プロパティ

検証環境

  • jdk 1.8.0_74
  • Kotlin 1.0.0-rc-1036

雑記

inline 関数の型引数はデフォルト reified でも良さそうと思ったが、たぶん Kotlin は(型引数使用を)明示していくスタイルなのだろう。
(コンパイラの都合もあるかもしれない・・・)

Scala の implicit + ClassTag みたいな仕組みはおそらく導入されない。
Comparison to Scala - Kotlin Programming Language を読むと implicit は導入する気が無さそうなので。