Kotlin 简介

2019-10-14

Kotlin 是 JetBrains 在 2011 年推出的一个编程语言。Kotlin 程序可以编译为 Java 字节码，直接在 JVM 上执行。也可以编译为前端或者后端的 JavaScript 代码。

Kotlin 支持函数式编程和面向对象编程。

Kotlin 代码编译为字节码时会自动生成一些额外的类（因为 Java 不允许类外定义变量、函数，Kotlin 把类外的函数放入新生成的类中）

变量

强类型语言，变量必须先声明后使用，并且需要显式或隐式的指定类型

var a = "Hello world"
var b : Int
var c : Int = 25
val pi = 3.14 // 常量不可再改变

常量

常量使用 val 声明，赋值以后无法改变其值。常量分为两种：

局部范围的常量：声明时不必赋值，第一次使用之前赋值即可
类的常量属性：声明时赋值或者构造函数中赋值

变量类型

整型

Byte： 8 bit，-128 ~ 127
Short： 16 bit， -32768（2^15）~ 32767（2^15-1）
Int：32 位，-2147483648 ~ 2147483647（2^31-1，2.147483647 10 ^ 9）
Long: 64 位，-2^63 ~ 2 ^ 63 - 1（9223372036854775807, 9.2 10 ^ 18）

Long.MAX_VALUE 和 Long.MIN_VALUE 可以访问各种变量的取值范围。

Kotlin 的整型都是引用类型。都继承自 Number 类型。

虽然他们是引用类型，但是却不支持空值（null）。如果要支持空值需要变量类型后面加一个？

1 2	var a: Int = null // 报错 var b: Int?= null // 没错

另一个区别：带？的整形会被映射成 Java 中对应的包装类，不带？则映射成基本类型。

var i1:Int = 200
var i2:Int = 200
var o1:Int?= 200
var o2:Int?= 200
println(i1 === i2) // true
println(o1 === o2) // false

字面值表示

为了提高可读性，kotlin 允许数值里添加下划线分割如1_000_000，字面量支持十进制、二进制、十六进制，但不支持八进制

浮点数

Float，32 bit
Double，64 bit

三个特殊浮点值：正无穷（正数除以 0.0）、负无穷（负数除以 0.0）、非数（0.0 除以 0.0 或者对负数开方）

字符型

Char，16 bit，Unicode 编码

字面值：

单引号中的单个字符（也包括 \ 转义的字符，如 '\n' 表示回车）
Unicode 值，如 '\u000a' 表示回车

布尔类型

字符串类型

基本操作

fun main(args: Array<String>) {
    var a: String = "hello"
    println(a[0])
    for (ch in a) {
        println(ch)
    }
}

字面值：

转义字符串
原始字符串，三个引号引起来，有 trimMargin 函数

字符串模板

fun main(args: Array<String>) {
    var price = 123
    var name = "Book"
    var r = """
        | Name is ${name}
        | Price is ${price}
    """.trimMargin() // 去掉 | 和之前的空格
    println(r)
}

类型转换

fun main(args: Array<String>) {
    var a = "123"
    var i = a.toInt()
    println(i)
}

null 安全

变量类型分为可空和不可空，可空的变量才接受空值（变量类型加？）

可空类型不允许不加判断而直接调用方法和属性，从而避免了空指针错误

安全调用/强制调用

先判断后调用

fun main(args: Array<String>) {
    var a: String? = "hello"
    if (a != null){
        println(a.length)
    }
}

安全调用

fun main(args: Array<String>) {
    var a: String? = "hello"
    println(a?.length) // 5
    a = null
    println(a?.length) // null
}

强制调用

fun main(args: Array<String>) {
    var a: String? = "hello"
    a = null
    println(a!!.length) // Exception in thread "main" kotlin.KotlinNullPointerException
}

类型别名

typealias 类型别名 = 已有类型

表达式与运算符

所有运算符都对应函数

5 + 6 对应 5.plus(6)

a++ 对应 a.inc()

in 与 !in

Elvis 运算

1 2	var len = if (b != null) b.length else -1 var len2= b?.length ?: -1

位运算

and、or、inv（按位非）、xor、shl（左移），shr、ushr（无符号右移），只能对 Long 和 Int 使用。

区间运算

闭区间

1 2	var range = 1 .. 3 for (num in range) // 1 2 3

半开区间

1 2	val arr = arrayOf("A", "B", "C") for (index in 0 until arr.size) // 0, 1, 2

反向区间

1 2	var range = 3 downTo 1 for (num in range) // 3 2 1

区间步长

1	for (num in 6 downTo 1 step 2) // 6 4 2

运算符重载

流程控制

for in 循环

上文提到

when 分支

取代了 switch

数组集合

数组

创建

arrayOf
arrayOfNulls
emptyArray
Array

集合

创建

setOf
mutableSetOf
hashSetOf
LinkedSetOf
sortedSetOf

函数

1
2
3

fun fun_name(argvs) [:return value tyep] {

}

单表达式函数

1	fun sum(a: Double, b: Double): Double = a + b

返回值类型 Double 也可以省略

默认参数

1	fun func(name: String = "") {}

尾递归函数

1
2
3

tailrec fun factorial (n: Int): Int {
    return if (n == 1) 1 else factorial(n-1) * n
}

使用 tailrec 修饰

函数重载/变长参数

有点混乱，变长参数和函数重载可以同时再一个函数上使用，编译器尽量匹配。

函数类型

(函数形参类型列表) -> 返回值类型

这构成了一个函数类型

Lambda 表达式

1
2
3

var sum = { a: Int, b: Int ->
      a + b
}

匿名函数

相比 Lambda 表达式的好处是可以指定返回值类型

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