Что такое делегаты в Kotlin — вопросы с собеседований

В программировании делегирование — это паттерн проектирования, при котором объект передает выполнение задачи другому вспомогательному объекту. В Kotlin этот механизм встроен на уровне языка, что позволяет избежать написания шаблонного кода (boilerplate).

В Kotlin существует два основных вида делегирования:

1. Делегирование классов (Class Delegation).
2. Делегирование свойств (Property Delegation).

1. Делегирование классов

Этот механизм позволяет реализовать интерфейс, передавая все его методы другому объекту. Это отличная альтернатива наследованию.

Представьте, что у нас есть интерфейс Printer и его реализация. Мы хотим создать класс SmartPrinter, который тоже умеет печатать, но использует для этого уже готовую логику.

interface Printer {
    fun printMessage(message: String)
}

class PlainPrinter : Printer {
    override fun printMessage(message: String) {
        println("Печать: $message")
    }
}

// Используем ключевое слово 'by' для делегирования
class SmartPrinter(printer: Printer) : Printer by printer

fun main() {
    val printer = PlainPrinter()
    val smartPrinter = SmartPrinter(printer)
    
    smartPrinter.printMessage("Привет, Kotlin!") 
    // Выведет: Печать: Привет, Kotlin!
}

Почему это круто? Вам не нужно переопределять каждый метод интерфейса вручную. Ключевое слово by говорит компилятору: «сгенерируй все методы интерфейса Printer и внутри них вызови методы объекта printer».

2. Делегирование свойств

Делегирование свойств позволяет вынести логику работы с геттером (get) и сеттером (set) в отдельный класс. Синтаксис выглядит так: val/var имяСвойства: Тип by Делегат.

Встроенные делегаты Kotlin

В стандартной библиотеке Kotlin уже есть несколько полезных делегатов:

А) Lazy (Ленивая инициализация)

Значение вычисляется только при первом обращении к свойству.

val heavyData: String by lazy {
    println("Выполняем сложные вычисления...")
    "Данные загружены"
}

fun main() {
    println("Программа запущена")
    println(heavyData) // Здесь произойдет вычисление
    println(heavyData) // Здесь просто вернется готовый результат
}

Б) Observable (Наблюдатель)

Позволяет отслеживать изменения свойства.

import kotlin.properties.Delegates

class User {
    var name: String by Delegates.observable("Без имени") { prop, old, new ->
        println("Имя изменилось с '$old' на '$new'")
    }
}

fun main() {
    val user = User()
    user.name = "Алексей" // Выведет лог изменения
    user.name = "Иван"
}

3. Создание своего делегата

Вы можете написать собственный делегат. Для этого класс должен иметь оператор getValue (и setValue для var).

import kotlin.reflect.KProperty

class TrimDelegate {
    private var value: String = ""

    operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): String {
        return value
    }

    operator fun setValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>, newValue: String) {
        // Автоматически обрезаем пробелы при записи
        value = newValue.trim()
    }
}

class Person {
    var name: String by TrimDelegate()
}

fun main() {
    val person = Person()
    person.name = "   Дмитрий   "
    println("'${person.name}'") // Выведет: 'Дмитрий'
}

Зачем использовать делегаты?

Чистота кода: Вы избавляетесь от дублирования логики в геттерах и сеттерах.

Композиция вместо наследования: Делегирование классов позволяет гибко собирать функциональность объекта.

Повторное использование: Один раз написанный сложный делегат (например, для работы с Базой Данных или SharedPrefs) можно использовать во всем проекте.