Odpowiedź.

Właściwości rozszerzeń — to rozszerzenia dla klas, które pozwalają dodać gettery i settery bez możliwości dodania stanu (backing field). W Javie nie ma takiej możliwości, a odpowiednikiem jest pisanie metod pomocniczych. Historycznie, w celu dodania funkcjonalności używano metod statycznych lub obiektów opakowujących.

Problem: w zewnętrznych klasach często brakuje potrzebnych właściwości. Chcemy rozszerzyć klasę w sposób zwięzły i bezpieczny, nie naruszając enkapsulacji.

Rozwiązanie: w Kotlinie można zadeklarować właściwość rozszerzenia, która wygląda jak zwykła właściwość, ale jest zaimplementowana w postaci funkcji. Umożliwia to rozszerzenie typów, do których nie mamy dostępu do kodu źródłowego, w wygodny sposób.

Przykład kodu:

val String.firstChar: Char
    get() = this[0]

println("Kotlin".firstChar) // K

Kluczowe cechy:

Właściwość rozszerzenia — to syntaktyczny cukier, nie może mieć stanu (nie można zadeklarować backing field).
Dla właściwości set realizowane są tylko poprzez funkcję.
Działają tylko z publicznym API klasy i nie mogą odwoływać się do prywatnych członów.

Pytania z podstępem.

Czy można dodać backing field (stan) do właściwości rozszerzenia?

Nie, właściwość rozszerzenia tylko oblicza wartość na bieżąco i nie może przechowywać stanu.

Czy właściwości rozszerzeń mogą nadpisywać właściwości w klasach dziedziczących?

Nie, właściwości rozszerzeń (jak i funkcje rozszerzeń) są zasadniczo statyczne: nie mogą być nadpisywane ani wirtualne.

Jak kompilowana jest właściwość rozszerzenia i dlaczego nie jest syntaktycznym odpowiednikiem zwykłej właściwości?

Właściwość rozszerzenia tak naprawdę kompiluje się do statycznego gettera (i/lub settera) funkcji. Nie są one zawarte w encjach klasy i są widoczne tylko w kontekście pliku, w którym są zadeklarowane.

Typowe błędy i antywzorce

Oczekiwanie dostępu do prywatnych członów klasy wewnątrz właściwości rozszerzenia
Próba zrealizowania przechowywania stanu przez właściwość rozszerzenia
Nadużywanie właściwości rozszerzeń zamiast zwykłych właściwości, gdy nie jest to potrzebne

Przykład z życia

Negatywny przypadek

Programista próbował dodać właściwość rozszerzenia do przechowywania stanu "odwiedzono" w standardowych widokach Android:

var View.isVisited: Boolean get() = ... set(value) { ... } // Błąd: brak przechowywania

Zalety:

Syntaktyka zwięzła

Wady:

Oczekiwanie niemożliwego funkcjonalności (nie można przechowywać stanu)
Błędy w czasie wykonania

Pozytywny przypadek

Zrealizowano właściwość rozszerzenia dla String w celu uzyskania rozszerzonego formatu:

val String.asTitle: String get() = this.replaceFirstChar { it.uppercase() }