Kotlin 中的静态方法行为

1. 概述

Kotlin 与 Java 的一个重要区别在于：Kotlin 没有 static 关键字。对于习惯了 Java 的开发者来说，这可能一开始有点不适应。

那么问题来了：如果不能用 static，我们该如何实现类似“静态方法”的功能？本文将介绍几种在 Kotlin 中模拟 Java 静态方法行为的常用方式，帮你少踩坑。

2. 包级函数（Package-Level Functions）

Kotlin 允许我们在 .kt 文件中直接定义函数，而无需将其包裹在类中——这种函数称为 包级函数。它们在编译后会变成 JVM 上的静态方法，非常适合用来替代工具类中的静态方法。

举个例子，创建一个 LoggingUtils.kt 文件：

fun debug(debugMessage: String) {
    println("[DEBUG] $debugMessage")
}

这个 debug 函数不在任何类内部，是一个典型的包级函数。

✅ 编译后效果

反编译后的 Java 代码如下：

public final class LoggingUtilsKt {
    public static final void debug(@NotNull String debugMessage) {
        Intrinsics.checkParameterIsNotNull(debugMessage, "debugMessage");
        String var1 = "[DEBUG] " + debugMessage;
        System.out.println(var1);
    }
}

⚠️ 注意：

• 文件名决定了类名（LoggingUtils.kt → LoggingUtilsKt）
• 所有包级函数都会被编译为该类中的 public static final 方法
• Kotlin 自动生成了 Intrinsics.checkParameterIsNotNull 来确保非空参数安全

这种方式简单直接，✅ 推荐用于纯工具函数，比如日志、校验、格式化等场景。

3. Companion 对象

如果你希望某些“静态”方法和某个类紧密绑定（比如像 Java 工具类中常见的 StringUtils.isEmpty()），可以使用 companion object。

3.1 基本用法

class ConsoleUtils {
    companion object {
        fun debug(debugMessage: String) {
            println("[DEBUG] $debugMessage")
        }
    }
}

上面这段代码中，companion object 创建了一个与类关联的单例对象。所有实例共享同一个 companion 实例。

❌ 默认调用方式不够优雅

默认情况下，从 Java 调用需要这样写：

ConsoleUtils.Companion.debug("Hello");

这显然不够简洁，也不符合我们对“静态方法”的预期。

3.2 使用 @JvmStatic 提升体验

为了让方法真正表现为 Java 中的静态方法，我们需要加上 @JvmStatic 注解：

class ConsoleUtils {
    companion object {
        @JvmStatic
        fun debug(debugMessage: String) {
            println("[DEBUG] $debugMessage")
        }
    }
}
}

✅ 编译后效果

反编译结果如下：

public final class ConsoleUtils {
    public static final ConsoleUtils.Companion Companion
      = new ConsoleUtils.Companion((DefaultConstructorMarker) null);

    @JvmStatic
    public static final void debug(@NotNull String debugMessage) {
        Companion.debug(debugMessage);
    }

    public static final class Companion {
        @JvmStatic
        public final void debug(@NotNull String debugMessage) {
            Intrinsics.checkParameterIsNotNull(debugMessage, "debugMessage");
            String var2 = "[DEBUG] " + debugMessage;
            System.out.println(var2);
        }

        private Companion() {}

        public Companion(DefaultConstructorMarker $constructor_marker) {
            this();
        }
    }
}

现在你可以直接通过类名调用：

ConsoleUtils.debug("Hello"); // ✅ 简洁！就像真正的静态方法

3.3 自定义 Companion 名称（可选）

你还可以给 companion object 起个名字，提高可读性：

class ConsoleUtils {
    companion object Helper {
        @JvmStatic
        fun debug(debugMessage: String) {
            println("[DEBUG] $debugMessage")
        }
    }
}

虽然名字变了，但 @JvmStatic 依然能生成顶层静态方法，不影响 Java 调用。

💡 小贴士：即使你命名了 companion（如 Helper），Java 中仍可通过 ConsoleUtils.Helper 访问原始对象，保留灵活性。

4. 总结

方式	适用场景	是否推荐 Java 互操作
包级函数	工具函数、独立逻辑	✅ 强烈推荐
companion object + @JvmStatic	与类强相关的“静态”行为	✅ 推荐
普通 companion 方法（无注解）	仅 Kotlin 内部使用	⚠️ 不推荐用于 Java 调用

✅ 正确选择方式的关键：

• 如果是通用工具函数，优先使用 包级函数
• 如果方法逻辑与某个类密切相关，使用 companion object + @JvmStatic

最终目标：让 Kotlin 代码既 idiomatic，又能无缝对接 Java 生态。

所有示例代码均可在 GitHub 获取：https://github.com/Baeldung/kotlin-tutorials/tree/master/core-kotlin-modules/core-kotlin-lang-oop