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Kotlin 懒初始化值：深入理解 lateinit 与 by lazy
在 Kotlin 开发中，懒初始化（Lazy Initialization） 是一种常见的优化技巧，它允许我们将对象的初始化延迟到真正需要使用时再执行。Kotlin 提供了两种核心机制来实现懒初始化：lateinit 和 by lazy。本文将深入探讨它们的使用场景、区别以及最佳实践。
一、lateinit：延迟赋值的 var 变量
1. 基本语法
class Example {lateinit var data: Stringfun initializeData() {data = "Initialized"}
}
2. 特点
- 仅适用于
var变量：因为lateinit的本质是延迟赋值。 - 非空类型支持：允许你声明一个非空类型（如
String）而不立即初始化。 - 手动控制初始化时机：需要开发者显式赋值。
- 线程不安全：多线程环境下需手动同步。
3. 使用场景
- Android 开发中初始化
View或ViewModel（例如在onCreate之后赋值）。 - 依赖注入框架（如 Dagger/Hilt）管理的对象。
- 初始化逻辑复杂且需要多次修改的属性。
4. 注意事项
- 未初始化访问会抛出异常：
lateinit var value: String println(value) // 抛出 UninitializedPropertyAccessException
二、by lazy：延迟计算的 val 变量
1. 基本语法
class Example {val computedValue: Int by lazy {// 首次访问时计算expensiveComputation()}private fun expensiveComputation(): Int {return 42 // 模拟耗时操作}
}
2. 特点
- 仅适用于
val不可变变量：初始化后值不可变。 - 线程安全：默认线程安全（使用
LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED）。 - 延迟计算：首次访问时执行初始化逻辑。
- 委托模式实现：底层基于
Lazy<T>接口。
3. 线程安全模式
Kotlin 提供三种线程安全模式：
val lazyValue: String by lazy(LazyThreadSafetyMode.NONE) { /* 非线程安全 */ }
val lazyValue: String by lazy(LazyThreadSafetyMode.SYNCHRONIZED) { /* 默认 */ }
val lazyValue: String by lazy(LazyThreadSafetyMode.PUBLICATION) { /* 多次调用直到返回非空 */ }
4. 使用场景
- 单例模式（如全局配置、数据库连接）。
- 资源密集型对象（如图片加载器、网络客户端）。
- 需要保证初始化一次且只读的属性。
三、lateinit vs by lazy 对比
| 特性 | lateinit | by lazy |
|---|---|---|
| 支持类型 | var | val |
| 初始化逻辑 | 手动赋值 | Lambda 表达式定义 |
| 线程安全 | 否 | 默认线程安全 |
| 是否可变 | 是 | 否 |
| 异常行为 | 访问未初始化变量抛出异常 | 第一次访问时计算，无异常风险 |
| 典型使用场景 | Android View、依赖注入对象 | 单例、资源密集型对象、只读配置 |
四、进阶技巧与注意事项
1. lateinit 的空安全检查
Kotlin 1.2+ 支持通过反射检查是否已初始化：
if (::data.isInitialized) {println("Data is initialized: $data")
}
2. by lazy 的异常处理
初始化 Lambda 中的异常会缓存并延迟到首次访问时抛出：
val riskyValue: Int by lazy {throw RuntimeException("Init failed")
}// 使用时才会抛出异常
try {println(riskyValue)
} catch (e: Exception) {println(e.message) // 输出 "Init failed"
}
4. 避免滥用
- 不要过度使用
lateinit，可能导致难以追踪的空指针问题。 by lazy的初始化逻辑应尽量无副作用。
参考文档
- Kotlin 官方委托属性文档
- Android 开发者指南：Lateinit 与 Lazy