Kotlin when 关键字
最后修改于 2025 年 4 月 19 日
Kotlin 的 when 关键字是一个强大的条件表达式，它取代了 Java 的 switch 语句。它比传统的 switch 语句提供了更多的灵活性和功能。本教程通过实际例子深入探讨了 when 关键字。
基本定义
Kotlin 中的 when 关键字既可以作为语句，也可以作为表达式。它可以简洁地检查多个条件，并支持各种匹配模式。与 Java 的 switch 不同，它适用于任何数据类型。
基本的 when 表达式
when 最简单的形式是将一个值与几个常量进行匹配。它类似于 switch 语句，但更强大。每个分支按顺序检查，直到找到匹配项。
package com.zetcode
fun main() {
val x = 2
when (x) {
1 -> println("x is 1")
2 -> println("x is 2")
3 -> println("x is 3")
else -> println("x is neither 1, 2, nor 3")
}
}
此示例显示了一个基本的 when 表达式，用于匹配整数值。输出将是 "x is 2"，因为这是匹配的情况。else 分支处理所有其他可能性。
when 作为表达式
when 可以用作返回值的表达式。在这种形式中，除非编译器可以证明涵盖了所有情况，否则需要 else 分支。每个分支返回一个值。
package com.zetcode
fun main() {
val x = 3
val result = when (x) {
1 -> "One"
2 -> "Two"
3 -> "Three"
else -> "Unknown"
}
println(result) // Output: Three
}
在这里，when 用作返回字符串的表达式。该值被分配给 result，然后被打印出来。这比使用 if-else 链来实现相同的目的更简洁。
一个分支中的多个条件
when 允许使用逗号在一个分支中组合多个条件。当多个值应该执行相同的代码块时，这使得代码更简洁。它比重复相同的代码更清晰。
package com.zetcode
fun main() {
val x = 5
when (x) {
1, 3, 5 -> println("x is odd and between 1-5")
2, 4, 6 -> println("x is even and between 2-6")
else -> println("x is outside 1-6 range")
}
}
此示例将奇数和偶数分组到不同的分支中。输出将指示 5 是一个介于 1-5 之间的奇数。这种方法减少了代码重复。
when 中的范围检查
when 可以使用 in 运算符检查一个值是否在范围内。这比只适用于常量值的传统 switch 语句更强大。范围使代码更具表达力。
package com.zetcode
fun main() {
val score = 85
val grade = when (score) {
in 90..100 -> "A"
in 80..89 -> "B"
in 70..79 -> "C"
in 60..69 -> "D"
else -> "F"
}
println("Grade: $grade") // Output: Grade: B
}
此示例根据分数范围分配字母等级。in 运算符检查分数是否落在每个范围内。输出显示了对于 85 分的 B 等级。
when 的类型检查
when 可以使用 is 运算符检查对象的类型。这与智能类型转换结合使用，以访问特定于类型的属性。这是 Java 中 instanceof 检查的强大替代方案。
package com.zetcode
fun describe(obj: Any): String = when (obj) {
is String -> "String with length ${obj.length}"
is Int -> "Integer with value $obj"
is Double -> "Double with value $obj"
else -> "Unknown type"
}
fun main() {
println(describe("Hello")) // String with length 5
println(describe(42)) // Integer with value 42
println(describe(3.14)) // Double with value 3.14
println(describe(true)) // Unknown type
}
describe 函数使用 when 来检查其参数的类型。智能类型转换允许访问特定于类型的属性，例如 String 的长度。每个类型都获得不同的描述字符串。
when 没有参数
when 可以不带参数使用，就像一系列 if-else 条件。每个分支条件必须计算为布尔值。这种形式对于不符合标准模式的复杂条件很有用。
package com.zetcode
fun main() {
val x = 15
val y = 10
when {
x > y -> println("x is greater than y")
x < y -> println("x is less than y")
else -> println("x and y are equal")
}
}
此示例在不使用 when 的参数的情况下比较两个变量。每个分支都包含一个布尔表达式。输出显示在这种情况下 x 大于 y。
when 与密封类
when 与密封类配合使用效果特别好，确保处理了所有子类。当涵盖所有可能的子类型时，编译器可以验证详尽性。这对于状态管理很有用。
package com.zetcode
sealed class Result
class Success(val data: String) : Result()
class Error(val message: String) : Result()
fun handleResult(result: Result) = when (result) {
is Success -> println("Success: ${result.data}")
is Error -> println("Error: ${result.message}")
}
fun main() {
handleResult(Success("Data loaded"))
handleResult(Error("Connection failed"))
}
此示例演示了 when 如何处理密封类层次结构。编译器知道所有可能的 Result 子类型，因此不需要 else 分支。每个子类都以不同的方式处理。
when 的最佳实践
- 优先使用 when 而不是 if-else 链： 对于多个条件，使用
when，因为它更具可读性。 - 利用表达式形式： 当返回值为更简洁的代码时，使用
when作为表达式。 - 使用范围和类型检查： 充分利用 Kotlin 强大的匹配能力。
- 考虑密封类： 与密封类结合使用，进行详尽的类型检查。
- 保持分支简单： 如果分支变得太长，将复杂的逻辑移至单独的函数中。
来源
本教程深入介绍了 Kotlin 的 when 关键字，展示了它作为语句和表达式的多功能性。我们探讨了各种匹配模式，包括常量、范围、类型和密封类。正确使用 when 可以使条件逻辑更简洁、更具可读性。
作者
列出 所有 Kotlin 教程。