Kotlin初學者指南

你好,世界

Kotlin是一種靜態類型語言,在JVM上運行,並且與現有Java代碼具有100%的互操作性。對於大多數Java開發人員來說,下面的程序應該非常熟悉:

包 com。bugsnag。科特林 ;

公共 課 App {
    public  static  void  main(String [] args){
        系統。出。println(“Hello World!”);
    }
}


以下將在Kotlin中打印“Hello World” 

fun  main(args:Array < String >){
    println(“Hello World!”)
}


一些差異是顯而易見的,例如缺少分號以及我們的代碼是多麼簡潔。

科特林與 Java的

爲了瞭解Kotlin,讓我們仔細看看它的功能以及它們與Java的比較。

無安全性

我們將首先探索Kotlin最有用的功能之一 - 它支持null安全性。在Java中,任何對象都可以null這意味着必須在整個代碼庫中添加運行時檢查以防止NullPointerException崩潰,這通常被語言設計者稱爲十億美元的錯誤

靜態 類 用戶 {
    字符串 名稱 ;
}

public  void  printUsername(User  user){
    如果(用戶。名字 !=  空){
        FOO(用戶。名。長度());
    }
}


在Kotlin中,對象的引用必須是可空的或非空的:

class  User(var  name:String ?)// name屬性可以爲null
class  User(var  name:String)// name屬性不能爲null


如果開發人員試圖將可以爲空的對象傳遞給第二個類,則會發生編譯時錯誤。

安全呼叫運營商

以下對大多數Java開發人員來說非常熟悉。所述user參數可以是null,所以需要運行時檢查以確保NPE避免。

void  printUsername(User  user){
    如果(用戶。的getName()!=  空){
        FOO(用戶。的getName()長度());
    } else {
        foo(null); //提供一個null整數
    }
}

void  foo(整數 長度){}


Kotlin可以通過Safe Call 操作員簡化這一過程  如果name不爲null,則其長度將作爲參數傳遞。否則,將傳遞空引用。

fun  printUsername(user:User){
    FOO(用戶。名字?。長度)如果user.name爲空//返回null
}

fun  foo(length:Int ?){}


或者,如果在值爲null時執行代碼沒有意義,我們可以使用let

fun  foo(nullableUser:User ?){
    nullableUser ?。let { printUsername(nullableUser)} //只打印非空用戶名
}
fun  printUsername(user:User){} // User是非空引用


類定義

與Java相比,Kotlin 非常簡潔。下面的類定義了三個字段,getter和setter超過30行!

class  User {
    最終 字符串 名稱 ;
    int  age  =  18 ;
    字符串 地址 ;

    public  User(String  name,int  age,String  address){
        這個。name  =  name ;
        這個。年齡 =  年齡 ;
        這個。地址 =  地址 ;
    }

    public  String  getName(){
        返回 名稱 ;
    }

    public  int  getAge(){
        迴歸 年齡 ;
    }

    public  void  setAge(int  age){
        這個。年齡 =  年齡 ;
    }

    public  String  getAddress(){
        返回 地址 ;
    }

    public  void  setAddress(String  address){
        這個。地址 =  地址 ;
    }
}


在Kotlin中,我們可以使用一行代碼實現相同的功能。

class  User(val  name:String,var  age:Int  =  18,var  address:String ?)


不可變引用也更容易。這只是從var關鍵字切換到的問題val

您可能已經注意到,對於Kotlin,可以爲參數提供默認值。這意味着可以在Kotlin中消除Java模式,例如Builder模式 這也可以大大減少語法糖所需的代碼量,例如公共API中的方法鏈。

數據類

如果我們類的主要目的是保存數據,例如來自API的JSON有效負載,事情會變得更加簡潔。在Kotlin中,這些被稱爲數據類

data  class  User(val  name:String,var  age:Int  =  18,var  address:String ?)


只需添加data關鍵字會自動生成equals()hashCode()toString(),並copy()爲我們的類實現。省略了此類的等效Java實現,以節省讀者的理智和帶寬成本。

類型推斷

Kotlin使用類型推斷,這進一步增加了它的簡潔性。考慮一下這個Java類:

class  AbstractSingletonProxyFactoryBean {}

public  void  foo(){
    AbstractSingletonProxyFactoryBean  bean  =  new  AbstractSingletonProxyFactoryBean();
}


而Kotlin中的等價物看起來像這樣:

class  AbstractSingletonProxyFactoryBean

fun  foo(){
    val  bean  =  AbstractSingletonProxyFactoryBean()//自動推斷類型
}


功能

類型推斷***到整個語言中。在需要時可以是顯式的或隱式的,如下面定義相同函數的兩種方法所示:

int  add(int  a,int  b){
    返回 a  +  b ;
}


fun  add(a:Int,b:Int):Int { //顯式返回類型
    返回 a  +  b
}

fun  add(a:Int,b:Int)=  a  +  b  //推斷的返回類型


屬性

Kotlin Properties簡直太棒了。考慮以下Java類,它使用訪問器方法定義單個字段:

class  Book {
    字符串 作者 ;

    String  getAuthor(){
        迴歸 作者 ;
    }

    void  setAuthor(String  author){
        這個。作者 =  作者 ;
    }
}

書 書 =  新的 圖書();
書。setAuthor(“Kurt Vonnegut”);
系統。出。的println(書。getAuthor());


通過定義聲明author屬性的類,可以在Kotlin的四行中實現等效功能我們將自動生成我們的getter和setter:

class  Book(var  author:String ?)
val  book  =  書()
書。author  =  “Kurt Vonnegut”
println(書。作者)


自定義訪問者

如果getter和setter需要自定義行爲,則可以覆蓋默認行爲。例如:

class  Person(var  firstName:String,var  lastName:String){

    var  fullName:String
        get()=  “$ {firstName} $ {lastName}”
        set(value){
            val  split  =  value。拆分(“”)
            firstName  =  split [ 0 ]
            lastName  =  split [ 1 ]
        }
}


如果我們需要驗證字段或將其限制爲某些輸入,也可以使用支持字段

set(value){
    如果(“聖誕老人”。等於(值))字段 =  “蠔HO”
}


互通性

Kotlin的另一個優點是可以從同一個項目中的Java代碼中調用它,反之亦然。

公共 類 MyJavaClass {
    public  String  authorName ;

    public  boolean  isTruthyValue(){
        返回 true ;
    }
}


以下Kotlin函數實例化一個新的Java對象,並使用常規的Kotlin語法訪問其方法和字段。如果您想通過向現有Java代碼庫添加少量Kotlin來將腳趾浸入水中,這將非常方便。

fun  main(args:Array < String >){
    val  obj  =  MyJavaClass()
    的println(OBJ。AUTHORNAME)
    的println(OBJ。isTruthyValue)
}


還值得一提的是,Kotlin可以反編譯回Java,因此如果您的團隊不喜歡該語言或遇到技術障礙,那麼完全可以遷移回來。

實用方法

所有Java開發人員都會非常熟悉實用程序或幫助程序類。靜態方法將執行Java標準庫中不可用的一些有用操作,並將在代碼庫中調用:

class  StringUtils {
    static  String  sortStringChars(String  input){
        char [] chars  =  輸入。toCharArray();
        數組。排序(字符);
        return  new  String(chars);
    }
}
StringUtils。sortStringChars(“azbso”); //返回“abosz”


在Kotlin中,擴展允許將其他功能添加到現有類中,無需擴展或包裝該類。例如,以下內容將向該類添加一個sortStringChars函數String

有趣的 字串。sortStringChars():String {
    val  chars  =  這個。toCharArray()
    數組。排序(字符)
    return  String(chars)
}

fun  main(args:Array < String >){
    “azbso”。sortStringChars()//返回“abosz”
}


這導致語法更易讀 - 但要注意。強大的力量帶來了巨大的責任

功能編程

Kotlin完全支持lambda表達式。有限的Java 8支持剛剛添加到Android中,這使得Kotlin的功能編程功能特別受歡迎。

//爲名稱以“J”開頭的所有作者篩選一個列表
val  input  =  listOf(“JK羅琳”,“查爾斯達爾文”)
val  authors  =  輸入。過濾器 { 作者 - >  作者。startsWith(“J”)}
println(作者)// JK羅琳


也可以在Collections上使用諸如filtermap直接構造,這在大多數Android設備上目前都不支持。

fun  main(args:Array < String >){
    val  input  =  listOf(“JK羅琳”,“查爾斯達爾文”,“”)
    val  authors  =  輸入。過濾 { !它。isEmpty()} //刪除空值
            。map { Author(it)} //將字符串映射到作者對象
            。sortedBy { it。name } //按作者名排序

    println(authors)//按字母順序打印作者
}


Reactive Streams最近在Android世界中流行起來,RxKotlin也爲Kotlin提供了支持

val  cereals  =  listOf(“Kellogs Coroutines”,“Cocoa Pods”,“Locky Charms”)

穀物。toObservable()

    //在後臺線程上執行一些密集/複雜的計算

    。subscribeBy(onNext  = {
       println(it)//觀察主線上的每個穀物並打印出來
    })


Kotlin Native和Javascript

Kotlin主要針對JVM,但也可以 使用LLVM工具鏈轉換爲Javascript或編譯爲本機代碼。這兩個目標在開發階段還處於初期階段,但對於希望在整個堆棧中使用一種語言進行編程的人來說,這顯示了很大的希望。

Kotlin Native特別有趣,因爲Swift 看起來與Kotlin非常相似,這意味着有朝一日可能會在Android和iOS應用程序中使用相同的本機代碼庫。

另一個值得一提的是Gradle Script Kotlin,它將靜態類型的所有好處帶到現有的Gradle DSL和Spring Boot,後者爲Kotlin提供官方支持1.5

潛在的下行

那麼Kotlin的缺點是什麼?

在Android上,應用程序大小是一個潛在的問題。Kotlin目前爲您的應用程序大小增加了大約1Mb,  並使用了大約7,000種方法,儘管其中大部分都可以被Proguard剝離對於傳統的Java桌面應用程序來說,這不是什麼大不了的事,但對於擁有更多資源限制的移動設備,這對某些團隊來說可能是一個交易破壞者。

Kotlin並沒有和Java一樣長,因此,識別不良做法和代碼味道要困難得多。Java有22年的良好實踐和linting工具可供借鑑,而Kotlin卻沒有。例如,擴展函數是一個非常強大的功能,但可以輕鬆地用於應該使用類和抽象的地方。

更人性化的因素是儘管Kotlin與Java非常相似; 學習一門新語言總會有一段時間,這會導致生產力暫時下降。

特別是如果團隊中的每個人都在過去十年中成爲Java專家,他們可能不願意放棄並以他們不熟悉的語言重新開始。外部客戶可能對Kotlin感到不太滿意,因爲有人認爲它與Java一樣久不存在,並且更爲未知。

爲什麼Kotlin擊敗Java

讓我們總結一下Kotlin的一些主要優點:

  • 科特林是遠遠比Java更簡潔

  • Lambdas和功能構造已經開箱即用多年

  • 100%與現有Java代碼的互操作性

  • Kotlin實際上消除了最常見的Java錯誤之一,可怕的 NullPointerException

  • IntelliJ IDEA提供出色的工具支持

  • 這種語言是從頭開始編寫的,因此,它  感覺就像是每天都在其中編程的人設計的語言

我們認爲,由於這些原因,Kotlin在Android上擊敗了Java。在傳統的Java桌面應用程序中,由於Java 8包含可比較的語言功能,例如lambda,流和其他,因此它是一個更接近的競爭。但是,我們仍然相信Kotlin的簡潔性在這種情況下獲勝。

關於Kotlin入門的建議

在一篇博客文章中總結一下編程語言是不可能的,所以如果你或你的團隊有興趣使用Kotlin,我們的建議只是試一試!

最常見的兩條路線是在Kotlin中編寫單元測試或將現有的Utils類轉換爲Kotlin。IntelliJ IDEA還提供了一個方便的自動轉換快捷方式,可將現有Java代碼遷移到Kotlin。雖然這不一定會給你最慣用的Kotlin,但它是一種在你熟悉的代碼庫中學習語法的好方法。

最重要的是不斷評估每個人是否對Kotlin的採用水平感到滿意,並確定任何痛點或隱藏的陷阱。

Kotlin是Java的一個非常好的替代品,如果做得好,它有可能提高開發人員的快樂,降低代碼庫的複雜性,並提高業務的生產力。


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