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wzjs 2025/9/7 20:50:21

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在 Kotlin 中，object 关键字是一个强大的工具，主要用于创建单例模式（Singleton）和伴生对象（Component Object），以及匿名内部类（Anonymous Inner Classes）。 它解决了 Java 中实现单例和静态成员的一些痛点。

1 单例模式

Object 最常见的用途是创建单例类，无需手动实现线程安全的单例模式（饿汉式）。 特点如下：

全局唯一实例，在第一次访问时自动创建；
线程安全，Kotlin 编译器会处理同步问题；
可继承或实现接口；
没有构造函数；

object DatabaseManager {init {println("DatabaseManager initialized") // 只会在第一次访问时执行一次}fun connect() {println("Connecting to database...")}fun disconnect() {println("Disconnecting from database")}
}fun main() {DatabaseManager.connect() // 第一次访问，触发初始化DatabaseManager.disconnect()// 所有地方访问的都是同一个 DatabaseManager 实例
}

编译结果：Kotlin 编译器会生成一个名为 DatabaseManager 的类，并在其中创建一个名为 INSTANCE 的静态字段（public static final DatabaeseManger INSTANCE;）来持有这个唯一的实例。代码中对 DatabaseManager 的访问都会被编译为访问 DatabaseManager.INSTANCE。

public final class DatabaseManagerKt {public static final void main() {DatabaseManager.INSTANCE.connect();DatabaseManager.INSTANCE.disconnect();}// $FF: synthetic methodpublic static void main(String[] var0) {main();}
}
// DatabaseManager.java
package com.example.java_test;import kotlin.Metadata;
import org.jetbrains.annotations.NotNull;@Metadata(mv = {1, 8, 0},k = 1,d1 = {"\u0000\u0014\n\u0002\u0018\u0002\n\u0002\u0010\u0000\n\u0002\b\u0002\n\u0002\u0010\u0002\n\u0002\b\u0002\bÆ\u0002\u0018\u00002\u00020\u0001B\u0007\b\u0002¢\u0006\u0002\u0010\u0002J\u0006\u0010\u0003\u001a\u00020\u0004J\u0006\u0010\u0005\u001a\u00020\u0004¨\u0006\u0006"},d2 = {"Lcom/example/java_test/DatabaseManager;", "", "()V", "connect", "", "disconnect", "java_test_debug"}
)
public final class DatabaseManager {@NotNullpublic static final DatabaseManager INSTANCE;public final void connect() {String var1 = "Connecting to database...";System.out.println(var1);}public final void disconnect() {String var1 = "Disconnecting from database";System.out.println(var1);}private DatabaseManager() {}static {DatabaseManager var0 = new DatabaseManager();INSTANCE = var0;String var1 = "DatabaseManager initialized";System.out.println(var1);}
}

2 伴生对象（Companion Objects）—— 替代静态成员

用于在类内部创建类似 Java 的静态成员变量。 其特点如下：

在类内部使用 companion object 声明，可省略名称（默认名称为 Companion）；
每个类只能有一个伴生对象；
可继承类和实现接口；
本质上是一个外部类的静态内部类的实例，可访问外部类的 private 成员；

class MyClass {private val instanceProperty = "Instance Property"companion object Factory {  // 命名伴生对象为 Factoryconst val PI = 3.14159  // 编译时常量（类似 public static final）fun create(): MyClass {println("Creating MyClass instance")return MyClass()}fun accessPrivate(myClass: MyClass) {println(myClass.instanceProperty) // 可以访问外部类的私有成员！}}
}// 使用（通过类名直接访问伴生对象成员）
fun main() {val pi = MyClass.PI // 访问常量val obj1 = MyClass.create() // 调用工厂方法val obj2 = MyClass.create() // 调用工厂方法MyClass.accessPrivate(obj1) // 访问外部类私有成员需要传入实例
}

编译结果：本质上是一个外部类的静态内部类

public final class MyClassKt {public static final void main() {double pi = 3.14159;MyClass obj1 = MyClass.Factory.create();MyClass obj2 = MyClass.Factory.create();MyClass.Factory.accessPrivate(obj1);}// $FF: synthetic methodpublic static void main(String[] var0) {main();}
}
// MyClass.java
package com.example.java_test;import kotlin.Metadata;
import kotlin.jvm.internal.DefaultConstructorMarker;
import kotlin.jvm.internal.Intrinsics;
import org.jetbrains.annotations.NotNull;@Metadata(mv = {1, 8, 0},k = 1,d1 = {"\u0000\u0014\n\u0002\u0018\u0002\n\u0002\u0010\u0000\n\u0002\b\u0002\n\u0002\u0010\u000e\n\u0002\b\u0002\u0018\u0000 \u00052\u00020\u0001:\u0001\u0005B\u0005¢\u0006\u0002\u0010\u0002R\u000e\u0010\u0003\u001a\u00020\u0004X\u0082D¢\u0006\u0002\n\u0000¨\u0006\u0006"},d2 = {"Lcom/example/java_test/MyClass;", "", "()V", "instanceProperty", "", "Factory", "java_test_debug"}
)
public final class MyClass {private final String instanceProperty = "Instance Property";public static final double PI = 3.14159;@NotNullpublic static final Factory Factory = new Factory((DefaultConstructorMarker)null);@Metadata(mv = {1, 8, 0},k = 1,d1 = {"\u0000 \n\u0002\u0018\u0002\n\u0002\u0010\u0000\n\u0002\b\u0002\n\u0002\u0010\u0006\n\u0000\n\u0002\u0010\u0002\n\u0000\n\u0002\u0018\u0002\n\u0002\b\u0002\b\u0086\u0003\u0018\u00002\u00020\u0001B\u0007\b\u0002¢\u0006\u0002\u0010\u0002J\u000e\u0010\u0005\u001a\u00020\u00062\u0006\u0010\u0007\u001a\u00020\bJ\u0006\u0010\t\u001a\u00020\bR\u000e\u0010\u0003\u001a\u00020\u0004X\u0086T¢\u0006\u0002\n\u0000¨\u0006\n"},d2 = {"Lcom/example/java_test/MyClass$Factory;", "", "()V", "PI", "", "accessPrivate", "", "myClass", "Lcom/example/java_test/MyClass;", "create", "java_test_debug"})public static final class Factory {@NotNullpublic final MyClass create() {String var1 = "Creating MyClass instance";System.out.println(var1);return new MyClass();}public final void accessPrivate(@NotNull MyClass myClass) {Intrinsics.checkNotNullParameter(myClass, "myClass");String var2 = myClass.instanceProperty;System.out.println(var2);}private Factory() {}// $FF: synthetic methodpublic Factory(DefaultConstructorMarker $constructor_marker) {this();}}
}

为什么不是真正的 static？

伴生对象的本质是一个类级别的对象实例，而非真正的静态成员。每个类仅有一个伴生对象实例；
Java static 静态成员直接属于类，不依赖任何实例，在编译期生成静态方法表；Kotlin 半生对象，编译后生成一个真实的类，并持有外部类的引用；

3 对象表达式（Object Expressions）—— 替代匿名内部类

创建一个匿名类的匿名对象，常用于实现接口或继承类（可实现多个接口或继承类）。

interface ClickListener {fun onClick()
}abstract class KeyAdapter {open fun keyPress() {}
}fun main() {val count = 0 // val 保证不可变，可以被对象表达式捕获// 创建一个实现 ClickListener 接口的匿名对象val myButtonListener = object : ClickListener {override fun onClick() {println("Button clicked! Count was $count")}}myButtonListener.onClick()// 创建一个继承 KeyAdapter 并实现 ClickListener 的匿名对象val myKeyHandler = object : KeyAdapter(), ClickListener {override fun keyPress() {println("Key pressed!")}override fun onClick() {println("key handler also handles clicks?")}}
}