kotlinでインタフェースに遅延初期化プロパティを持たせる方法

Question

いつもありがとうございます。

質問

kotlinではインタフェースにプロパティを持てますが、バッキングフィールドを持てず、プロパティ移譲もできません。
当然、インタフェースのプロパティに by lazy での遅延初期化はできません。
結果、「呼び出し時に初期化され、その後は再計算されず値を保持しておいてもらう」プロパティをインタフェースできません。

1. 上記の認識はあっていますか？
2. 「インタフェースは実体がないのだから、by lazy によって値を保持させることはできないのは当然」という認識であっていますか？
3. 下記に示したように抽象クラスであれば実現可能ですが、「呼び出し時に初期化され、その後は再計算されず値を保持しておいてもらう」プロパティを持つ共通インタフェース（抽象クラス）の実現にはこの方法が最適だと思いますか？

ソースコード

インタフェースによる記述

interface Hoge {
    val a get() = 3 + 5 // 呼び出し毎に毎回計算される
    // val b by lazy { 4 + 8 } // インタフェースはプロパティ移譲できないのでこの記述はできない
}

class Fuga : Hoge {
    val c by lazy { 4 + 8 } // 呼び出し時に初期化され、その後は再計算されず値を保持される
}

抽象クラスによる記述

abstract class Hoge {
    val a get() = 3 + 5 // 呼び出し毎に毎回計算される
    val b by lazy { 4 + 8 } // ←OK
}

class Fuga : Hoge() {
    val c by lazy { 4 + 8 } // 呼び出し時に初期化され、その後は再計算されず値を保持される
}

Answer 1

kotlinのinterfaceはJavaのinterfaceのようにmix-inできるものなので、JVMの制約(Javaの制約)により状態を持てないと思います(JVMのinterfaceにはインスタンスフィールドが許可されてないため)。lazyは状態を持つことを必要とする言語機能だと思いますので、そういう意味でkotlinのインターフェースでもやはり許可できないのだと思います。

1

Yesだと思います。

2

Yesだと思います。

3

lazyかどうかは実装にかかわるものだと思います。interfaceを利用者がみたとき、「このプロパティーにアクセスすると何が得られるか」が興味の中心であり「それがいつ計算されるか」は必要のない情報(実装側が良きに計らえばよいことであって利用者のあずかり知らぬ問題)だと思います。

つまりlazyは「インターフェースではない」と自分は思います。インターフェースは機能にどのようにアクセスすればよいかを規定するものですが、lazyであってもlazyでなくても利用者側から知らなくてすむので規定も必要ないという考え方ではないかと思います。いかがでしょうか？

Comments

[mosa]

ありがとうございます。ものすごく腑に落ちる回答でした。
結果、「遅延評価させたい共通のプロパティ実装」を記述したい場合は、 abstract class （もしくは open class）で記載するのでベストでしょうか。

[KSwordOfHaste]

そういうことになると思います。それは「実装を共有したい」という意図になると思うので。

[mosa]

ありがとうございます。
わかりやすい説明で理解・納得することができました。