面试题：Kotlin内联函数与泛型实化基础

Question

请解释Kotlin内联函数的工作原理，以及泛型实化在Kotlin中的作用。并举例说明如何在一个内联函数中使用泛型实化来获取泛型参数的实际类型。

Answer 1

Kotlin内联函数工作原理

1. 常规函数调用开销：常规函数调用时，会在栈上创建新的栈帧，用于存储函数参数、局部变量等信息。调用结束后，还需要销毁栈帧。这种操作会带来一定的性能开销，尤其是在函数体较小且频繁调用的情况下。
2. 内联函数优化：当函数被声明为inline时，编译器会将函数体的代码直接替换到调用处，就像宏展开一样。这样就避免了常规函数调用的栈帧创建和销毁开销，提高了性能。例如：

inline fun add(a: Int, b: Int): Int {
    return a + b
}

fun main() {
    val result = add(2, 3)
    // 这里add函数被内联，相当于val result = 2 + 3
}

泛型实化在Kotlin中的作用

1. 常规泛型类型擦除问题：在Java和Kotlin中，泛型在运行时存在类型擦除问题。即泛型类型参数在编译后会被擦除，只保留原始类型。例如List<String>和List<Int>在运行时的类型都是List。这导致无法在运行时获取泛型参数的实际类型。
2. 泛型实化解决该问题：Kotlin通过泛型实化（reified关键字）解决了这个问题。它允许在运行时获取泛型参数的实际类型，使得代码可以根据实际类型进行不同的逻辑处理。这在很多场景下非常有用，比如类型检查、根据类型进行不同的操作等。

内联函数中使用泛型实化获取泛型参数实际类型的示例

inline fun <reified T> checkType(value: Any) {
    if (value is T) {
        println("The value is of type ${T::class.simpleName}")
    } else {
        println("The value is not of type ${T::class.simpleName}")
    }
}

fun main() {
    checkType<String>("Hello")
    checkType<Int>(123)
    checkType<Double>(12.3)
}

在上述代码中，checkType函数是一个内联函数，使用reified关键字实化了泛型参数T。在函数内部，可以通过T::class.simpleName获取泛型参数的实际类型，并进行相应的逻辑判断。