Kotlin入门简介

Kotlin的“简历”

来自于著名的IDE IntelliJ IDEA(Android Studio基于此开发) 软件开发公司 JetBrains(位于东欧捷克)
起源来自JetBrains的圣彼得堡团队，名称取自圣彼得堡附近的一个小岛(Kotlin Island)
一种基于JVM的静态类型编程语言

语法简单，不啰嗦

//variables and constants

var currentVersionCode = 1   //变量当前的版本号，类型Int可以根据值推断出来

var currentVersionName : String = "1.0" //显式标明类型

val APPNAME = "droidyue.com" //常量APPNAME 类型(String)可以根据值推断出来

//methods

fun main(args: Array<String>) {

    println(args)

}

// class

class MainActivity : AppCompatActivity() {

}

// data class  自动生成getter，setting，hashcode和equals等方法

data class Book(var name: String, val price: Float, var author: String)

//支持默认参数值，减少方法重载

fun Context.showToast(message: String, duration:Int = Toast.LENGTH_LONG) {

    Toast.makeText(this, message, duration).show()

}

Kotlin支持类型推断，没有Java那样的啰嗦。
另外用var表示变量，val表示常量更加的简洁
方法也很简单，连function都缩写成了fun，平添了几分双关之意。
类的继承和实现很简单，使用:即可
Kotlin每个句子都不需要加分号(;)

空指针安全

空指针（NullPointerException或NPE）是我们使用Java开发程序中最常见的崩溃了。因为在Java中我们不得不写很多防御性的代码，比如这样

public void test(String string) {

    if (string != null) {

        char[] chars = string.toCharArray();

        if (chars.length > 10) {

            System.out.println(((Character)chars[10]).hashCode());

        }

    }

}

在Kotlin中空指针异常得到了很好的解决。

在类型上的处理，即在类型后面加上?，即表示这个变量或参数以及返回值可以为null，否则不允许为变量参数赋值为null或者返回null
对于一个可能是null的变量或者参数，在调用对象方法或者属性之前，需要加上?，否则编译无法通过。

如下面的代码就是Kotlin实现空指针安全的一个例子，而且相对Java实现而言，简直是一行代码搞定的。

fun testNullSafeOperator(string: String?) {

    System.out.println(string?.toCharArray()?.getOrNull(10)?.hashCode())

}

testNullSafeOperator(null)

testNullSafeOperator("12345678901")

testNullSafeOperator("123")

//result

null

49

null

关于空指针安全的原理，可以参考这篇文章研究学习Kotlin的一些方法

支持方法扩展

很多时候，Framework提供给我们的API往往都时比较原子的，调用时需要我们进行组合处理，因为就会产生了一些Util类，一个简单的例子，我们想要更快捷的展示Toast信息，在Java中我们可以这样做。

public static void longToast(Context context, String message) {

    Toast.makeText(context, message, Toast.LENGTH_LONG).show();

}

但是Kotlin的实现却让人惊奇，我们只需要重写扩展方法就可以了，比如这个longToast方法扩展到所有的Context对象中，如果不去追根溯源，可能无法区分是Framework提供的还是自行扩展的。

fun Context.longToast(message: String) {

    Toast.makeText(this, message, Toast.LENGTH_LONG).show()

}

applicationContext.longToast("hello world")

注意：Kotlin的方法扩展并不是真正修改了对应的类文件，而是在编译器和IDE方面做得处理。使我们看起来像是扩展了方法。

Lambda, 高阶函数，Streams API, 函数式编程支持

所谓的Lambda表达式是匿名函数，这使得我们的代码会更加的简单。比如下面的代码就是lambda的应用。

findViewById(R.id.content).setOnClickListener {

    Log.d("MainActivity", "$it was clicked")

}

所谓的高阶函数就是

可以接受函数作为参数
也可以返回函数作为结果

举一个接受函数作为参数的例子。在Android开发中，我们经常使用SharedPreference来存储数据，如果忘记调用apply或者commit则数据修改不能应用。利用Kotlin中的高阶函数的功能，我们能更好的解决这个问题

fun SharedPreferences.editor(f: (SharedPreferences.Editor) -> Unit) {

    val editor = edit()

    f(editor)

    editor.apply()

}

//实际调用

PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this).editor {

    it.putBoolean("installed", true)

}

当然这上面的例子中我们也同时使用了方法扩展这个特性。

Kotlin支持了Streams API和方法引用，这样函数式编程更加方便。比如下面的代码就是我们结合Jsoup，来抓取某个proxy网站的数据，代码更加简单，实现起来也快速。

fun parse(url: String): Unit {

    Jsoup.parse(URL(url), PARSE_URL_TIMEOUT).getElementsByClass("table table-sm")

        .first().children()

        .filter { "tbody".equals(it.tagName().toLowerCase()) }

        .flatMap(Element::children).forEach {

            trElement ->

            ProxyItem().apply {

                trElement.children().forEachIndexed { index, element ->

                    when (index) {

                        0 -> {

                            host = element.text().split(":")[0]

                            port = element.text().split(":")[1].toInt()

                        }

                        1 -> protocol = element.text()

                        5 -> country = element.text()

                    }

                }

            }.let(::println)

        }

}

字符串模板

无论是Java还是Android开发，我们都会用到字符串拼接，比如进行日志输出等等。在Kotlin中，字符串模板是支持的，我们可以很轻松的完成一个字符串数组的组成

val book = Book("Thinking In Java", 59.0f, "Unknown")

val extraValue = "extra"

Log.d("MainActivity", "book.name = ${book.name}; book.price=${book.price};extraValue=$extraValue")

注意：关于字符串拼接可以参考这篇文章Java细节：字符串的拼接

与Java交互性好

Kotlin和Java都属于基于JVM的编程语言。Kotlin和Java的交互性很好，可以说是无缝连接。这表现在

Kotlin可以自由的引用Java的代码，反之亦然。
Kotlin可以现有的全部的Java框架和库
Java文件可以很轻松的借助IntelliJ的插件转成kotlin

Kotlin应用广泛

Kotlin对Android应用开发支持广泛，诸多工具，比如kotterknife(ButterKnife Kotlin版)，RxKotlin,Anko等等，当然还有已经存在的很多Java的库都是可以使用的。

除此之外，Kotlin也可以编译成Javascript。最近使用Kotlin写了一段抓取proxy的代码，实现起来非常快捷。甚至比纯JavaScript实现起来要快很多。

fun handle(): Unit {

        window.onload = {

            document.getElementsByClassName("table table-sm").asList().first()

                    .children.asList().filter { "TBODY".equals(it.tagName.toUpperCase()) }

                    .flatMap { it.children.asList() }.forEach {

                var proxyItem = ProxyItem()

                it.children.asList().forEachIndexed { index, element ->

                    when (index) {

                        0 -> {

                            proxyItem.host = element.trimedTextContent()?.split(":")?.get(0) ?: ""

                            proxyItem.port = element.trimedTextContent()?.split(":")?.get(1)?.trim()?.toInt() ?: -1

                        }

                        1 -> proxyItem.protocol = element.trimedTextContent() ?: ""

                        5 -> proxyItem.country = element.trimedTextContent() ?: ""

                    }

                }.run {

                    console.info("proxyItem $proxyItem")

                }

            }

        }

    }

关于性能

Kotlin的执行效率和Java代码的执行效率理论上一致的。有时候Kotlin可能会显得高一些，比如Kotlin提供了方法的inline设置，可以设置某些高频方法进行inline操作，减少了运行时的进栈出栈和保存状态的开销。

Kotlin的魅力究竟在哪里

Kotlin的有很多特点，比如简洁，安全实用，开发效率高和提升可读性，更好的函数式编程支持。

1.简洁，Kotlin的代码确实比Java更加简洁，比如类型推断，省去结尾的分号等等，然而这远不能成为我们改用Kotlin的原因。

2.安全，这是Kotlin的一个很重要的特性。Kotlin是空指针安全的，JetBrains做了一件很聪明的事情，它们将运行时才能空指针的检测提前到了编译时，主要方式是增加了Any?这种可为空的类型，使用Kotlin之后，我们程序的空指针会得到明显的改善。

3.实用，高效率。Kotlin的实用具体表现在

引入Object，便于我们更好的应用单例模式
引入data class, 避免了我们手写getter/setter/toString等方法
引入参数默认值和具名参数，避免了不必要的方法重载
支持扩展方法，让我们可以省去好多必须要的代码

4.Kotlin引入了Lambda，Streams API 和函数式编程支持。

Lambda表达式可以省去了我们创建很多匿名内部类的代码（注由于目前Kotlin基于JVM6，Lambda表达式在字节码阶段依然会翻译成内部类形式）
Streams API 结合Lambda表达式和方法引用，让我们的代码处理一件事情以描述的形式，而不是命令实现的方式。
Kotlin支持OOP(面向对象编程)和FP(函数式编程)，语言本身并没有限制，给了我们选择的自由，Kotlin对FP的友好支持，便于我们写出更加稳定，易于测试，无副作用的方法和代码

5.可读性从客观上，Kotlin语法和特性上让代码更加具有描述性而已。但是不得不指出代码可读性主要依赖编写者的编码素质和能力。

对我个人而言，高阶函数和方法扩展这两个特点着实真心受用。方法扩展会让我有一种创造感，这是Java种的Util方法所无法比拟的。

有了Google的支持，Kotlin转Android相信在不久的将来就会全面展开。篡改Python的一句名言“人生苦短，我用Kotlin”，这样一个高效实用的语言应该会被越来越多的团队所接受，并应用到开发生产中。当然也希望在国内环境下大放异彩。

refs:

http://droidyue.com/blog/2017/05/18/why-do-i-turn-to-kotlin/
http://droidyue.com/blog/2017/05/21/my-opinion-of-kotlins-becoming-an-official-language-of-android/