Kotlin實戰【一】Kotlin定義與目的
Kotlin是什麼
針對Java平臺的新程式語言
Kotlin簡潔、安全、務實，專注於Java程式碼的互操作性
Kotlin是一種在Java虛擬機器上執行的靜態型別程式語言，被稱之為Android世界的Swift，由JetBrains設計開發並開源
在Google I/O 2017中，Google宣佈Kotlin成為Android官方開發語言
一、Kotlin初體驗
沒錯，如下圖，縱享絲滑～～～～～～～～～～～～～～～
kotlin，用過的都說好，你好、我好、大家好！！！！！！！！！！！！！！！
我們來舉個栗子：
建立一個Person類來表示一個“人”，建立一個“人”的集合，查詢其中年紀最大的人，並列印結果。
data class Person(val name: String,
val age: Int? = null)
fun main(args: Array<String>) {
val persons = listOf(Person("Alice"),
Person("Bob", age = 29))
val oldest = persons.maxBy { it.age ?: 0 }
println("The oldest is: $oldest")
}
輸出：The oldest is: Person(name=Bob, age=29)
我們來依次解析：
"資料"類 ，括號中是引數，可空型別（？=），如果沒有傳該引數，則為null
data class Person(val name: String,
val age: Int? = null)
"頂層函式"
fun main(args: Array<String>) {}
其中 "age = 29" 是命名引數
Person("Bob", age = 29))
lambda表示式；Elvis運算子（左邊的值不為空時返回值，否則返回右邊的資料） val oldest = persons.maxBy { it.age ?: 0 }
kotlin的String拼接方式 相當於String s = "aaa"+"bbb"+"ccc"
"The oldest is: $oldest"
有沒有開始喜歡kotlin了，如果要用java實現上面的功能，程式碼可能需要多一半。這只是初體驗，記不住沒關係，沒看懂沒關係，後面的章節會慢慢深入講解。
二、Kotlin的主要特徵
1、目標平臺廣泛
（1）Kotlin 的首要目標是提供一種更簡潔、更高效、更安全的替代 Java 的語言，並且適用於現今使用 Java 的所有環境，包括web，安卓等
（2）Kotlin 還可以編譯成 JavaScript，允許你在瀏覽器中執行 Kotlin 程式碼。
2、靜態型別
Kotlin 和 Java 一樣是一種靜態型別的程式語言。這意味著所有表示式的型別在編譯期已經確定了，而編譯器就能驗證物件是否包含了你想訪問的方法或者欄位。
這與動態型別的程式語言形成了鮮明的對比，後者在 JVM 上的代表包括 Groovy 和 JRuby。這些語言允許你定義可以儲存任何資料型別的變數，或者返回任何資料型別的函式，並在執行時才解析方法和欄位引用。這會減少程式碼量並增加建立資料結構的靈活性。但它的缺點是，在編譯期不能發現像名字拼寫錯誤這樣的問題，繼而導致執行時的錯誤。
靜態型別的好處： - 效能——方法呼叫速度更快，因為不需要在執行時才來判斷呼叫的是哪個方法。 - 可靠性——編譯器驗證了程式的正確性，因而執行時崩潰的概率更低。 - 可維護性——陌生程式碼更容易維護，因為你可以看到程式碼中用到的物件的型別。 - 工具支援——靜態型別使 IDE 能提供可靠的重構、精確的程式碼補全以及其他特性。
3、函式式和麵向物件
作為一個 Java 開發者，你一定對面向物件程式設計的核心概念爛熟於胸，但函數語言程式設計對你來說卻可能不是很熟悉。
函數語言程式設計的核心概念如下 ： - 頭等函式——把函式（一小段行為）當作值使用，可以用變數儲存它，把它當作引數傳遞，或者當作其他函式的返回值。 - 不可變性——使用不可變物件，這保證了它們的狀態在其建立之後不能再變化。 - 無副作用——使用的是純函式。此類函式在輸入相同時會產生同樣的結果，並且不會修改其他物件的狀態，也不會和外面的世界互動。
例子：
//=====過程式程式碼=====：
fun main(args: Array<String>) {
val ints = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
var sum = 0
for (i in ints) sum += i
sum.log()
// Log 15
}
//===== 函式式程式碼=====：
fun main(args: Array<String>) {
val ints = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
ints.fold(0){ a, b -> a + b }.log()
// Log 15
}
優點：
（1）簡練：函式式風格的程式碼 比相應的命令式風格的程式碼更優雅、更簡練，因為把函式當作值可以讓你獲得更強 大的抽象能力，從而避免重複程式碼。 熟悉RxJava和java8的童鞋應該有所感受。
（2）安全：多執行緒程式中最大的錯誤來源之一就是，在沒有采用適當同步機制的情況下，在不同的執行緒上修改同一份資料。如果你使用的是不可變資料結構和純函式，就能保證這樣不安全的修改根 本不會發生，也就不需要考慮為其設計複雜的同步方案。
（3）測試容易：沒有副作用的函式可以獨立地進行測試，因為不需要寫大量的設定程式碼來構造它們所依賴的整個環境。
Kotlin特徵集
- 函式型別，允許函式接受其他函式作為引數，或者返回其他函式。
- lambda 表示式，讓你用最少的樣板程式碼方便地傳遞程式碼塊
- 資料類，提供了建立不可變值物件的簡明語法
- 標準庫中包括了豐富的 API 集合，讓你用函數語言程式設計風格操作物件和集合
Kotlin 允許你使用函數語言程式設計風格但並沒有強制你使用它。當你需要的時候，可以使用可變資料，也可以編寫帶副作用的函式，而且不需要跳過任何多餘的步驟。然後，毫無疑問的是，在 Kotlin 中使用基於介面和類層次結構的庫就像 Java 一樣簡單。當編寫 Kotlin 程式碼的時候，可以結合使用面向物件程式設計和函數語言程式設計風格，並使用最合適的工具來對付亟待解決的問題。
4、免費並開源
Kotlin 語言（包括編譯器、庫和所有相關工具）是完全開源的，並且可以自由使用。它採用 Apache 2 許可證 ；其開發過程完全公開在 kotlin上，並且歡迎來自社群的貢獻。如果你要開發 Kotlin 應用程式，有三種開源 IDE 供你選擇 ：IntelliJ IDEA Community2 版、Android Studio 以及 Eclipse，它們都完 全支援 Kotlin（當然，IntelliJ IDEA Ultimate 也支援 Kotlin。）
三、Kotlin設計哲學
1、務實
Kotlin不是一門研究性語言，沒有試圖提升程式語言設計領域目前的技術水平，也沒有嘗試電腦科學的創新理念，而是儘可能依賴現有程式語言，來降低語言的複雜性，讓他更容易學習。
同時，IDE的支援也對Kotlin的支援也非常完美，對探索發揮著重要作用。許多情況下，工具會提示開發者更簡潔的結構替換通用程式碼模式。
2、簡潔
舉個例子：java需要1000行完成的功能，Kotlin只需要300行，就是這麼霸氣。
Kotlin保證你寫的程式碼具有實際意義。而且程式碼越簡單，你就能越快了解發生了什麼。
3、安全
最顯著地是NullPointerexception可以被扼殺在搖籃之中。Kotlin的型別系統跟蹤哪些可以或不可以為null的值，並且禁止哪些執行時可能導致的NullPointerexception。
例如：
//可以為null
val s:String ?= null
//不能為null
val s:String = ""
//不能為null
val s:String = ""</pre>
同時Kotlin有助於避免：ClassCastException，Kotlin中檢查和轉換被組合成一次操作，一旦檢查過該型別，就不需要額外的轉換就可以直接引用這個型別的成員。 例如：
if(value is String){ // 型別檢查
println(values.toUpperCase()) //直接呼叫該型別的方法，不用額外的型別轉換
}
4、互操作性
我們任然可以使用現有的庫，可以呼叫java的方法，繼承java的類和實現java的介面，在Kotlin類上使用java的註解等等。 而且我們Koltin呼叫java，亦或java呼叫kotlin都毫不費力。
不光如此IDE的支援也是完美：
- 自由的在java和Kotlin原始碼檔案之間切換
- 除錯混合語言的專案，可以在不同語言編寫的程式碼之中單步除錯
- 重構java方法的時候，kotlin程式碼中的對他們的呼叫也會得到更新
- 重構kotlin方法的時候，java程式碼中的對他們的呼叫也會得到更新
四、Kotlin的編譯過程
Kotlin的原始碼存放在後綴名為.kt的檔案中。Kotlin的編譯器會分析原始碼並生成.class位元組碼檔案，這和java編譯過程相同。
kotlin中 - 你只需
kotlinc命令就可以編譯程式碼，生成.class檔案；然後java執行程式碼 java中 - 你只需javac命令就可以編譯程式碼，生成.class檔案；然後java執行程式碼
下圖，kotlin編譯過程流程圖
kotlin編譯器編譯的程式碼依賴kotlin執行時庫，如上圖，他包括Kotlin自己的標準庫的定義，以及Kotlin對標準Java API的擴充套件。執行時庫需要和你的應用程式一起分發。
五、小結
- Kotlin是靜態型別語言並支援型別推導，容許維護正確性與效能的同時保持原始碼的簡潔。
- Kotlin支援面向物件和函數語言程式設計兩種風格，通過頭等函式使更高級別的抽象成為可能，通過支援不可變值簡化了測試和多執行緒開發
- 在服務端工作很好，全面支援現有的java框架，為常見的任務提供了新工具，如生成HTML和持久化
- 在安卓上也可以完美支援，為常見的Android開發提供了Kotlin友好的函式
- 他完全免費和開源，全面支援主流的IDE和構建系統
- Kotlin務實、安全、簡潔、與java可互操作，支援緊湊和易讀的程式碼，以及提供與java無限制的整合。
- 防止了像
NullPointerexception和ClassCastException的發生。
文章轉自 https://juejin.cn/post/6844903623177011207，如有侵權，請聯絡刪除。
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