Kotlin简介
Kotlin是一门基于JVM的编程语言，它正成长为Android开发中用于替代Java语言的继承者。Java是世界上使用最多的编程语言之一，当其他编程语言为更加便于开发者使用而不断进化时，Java并没有像预期那样及时跟进。
Java缺失的很多特性在最新的修订版中逐渐覆盖到了，但Android开发者暂时还没能够使用它们。这就使得类似Kotlin这样的语言有了用武之地了：在旧的开发环境中使用现代语言的特性。
Kotlin是什么？
Kotlin是由JetBrains创建的基于JVM的编程语言，IntelliJ正是JetBrains的杰作，而Android Studio是基于IntelliJ修改而来的。Kotlin是一门包含很多函数式编程思想的面向对象编程语言。
Kotlin生来就是为了弥补Java缺失的现代语言的特性，并极大的简化了代码，使得开发者可以编写尽量少的样板代码。
为什么要使用Kotlin？
首先我必须声明我使用Kotlin的时间并不长，我几乎是边学习边写这一系列博客的。我没有尝试其他替代语言例如Go或者Scala，因此如果你真的想要切换到另一门语言之前，我建议先搜索其他人是如何评价其他语言的。使用Scala开发Android的一个很棒的例子可以在47deg的Github上面找到。
为什么选择Kotlin进行学习的理由：
相对而言更快的学习曲线：例如相比Scala而言，我们将学得更快。Kotlin限制比较多，但如果你之前没有使用过现代编程语言，那么使用Kotlin入门会更容易。
轻量级：相比其他编程语言，Kotlin函数库更小。由于Android存在65K方法数限制，这使得这一点更为重要。虽然使用proguard或者打包成多个dex能够解决这个问题，但是所有这些解决方案都会增加复杂性，并增加调试的时间。Kotlin函数库方法数小于7000个，相当于support-v4的大小。
高度可互操作：Kotlin可以和其他Java类库很好的并且简单的互操作。Kotlin团队在开发这门新语言时正是秉承了这个中心思想。他们希望可以使用Kotlin继续开发现有的使用Java语言编程的工程，而不是重写所有代码。因此Kotlin需要能够极好的和Java互操作。
完美的集成Android Studio以及Gradle：Kotlin有一个专门用于Android Studio的插件，以及另一个专门用于Gradle的插件，因此在Android工程中开始使用Kotlin并不困难（我将在下一篇文章中进行介绍）。
在你作任何决定之前我推荐先阅读一篇由Jake Wharton写的有趣的文章：在Android开发中使用Kotlin。
基本类型
在Kotlin中任何事物都是对象你可以在任何变量上调用相应的方法或属性。Kotlin的一些内置类型如下：
- Number: 包含整形与浮点型
- Character: 字符(Chat)
- Boolean: 布尔值
- String: 字符串
- Array: 数组
在Kotlin内置的类型个人觉得更加像Java中的一些包装类，如果在学习之前将思维转换成Java包装类的思想我觉得学起来更容易理解一些。当然它们还与Java多少有些不同。
Number类型
Kotlin包含如下number类型:
- Double
- Float
- Long
- Int
- Short
- Byte
怎么样有没有感觉跟Java里面的java.lang.Double、java.lang.Long这些包装类差不多用起来也差不多。还有在Kotlin的数字常量可以用十进制、十六进制、指数形式小数、二进制但是没有八进制。Kotlin中是没有自动向上转型的。
内置数据类型
var d: Double = 64.0
var i: Int = 32
var l: Long = 64
var f: Float = 32.0F
var b: Byte = 8
var s: Short = 16
数字常量
i = 1 //十进制
i = 0x1 //十六进制
i = 01 //八进制不允许
i = 0b00000 //二进制
d = 1.2E10 //指数形式
f = 1.2E10F
//没有自动向上转换
l = i //Int不能自动转换成Long
d = f //同样Float也不能自动转换
不过上面说了Kotlin中任何事物都是对象那么我们可以调用相应的方法来显示转换。
var i: Int = 5;
var l: Long = i.toLong();
字符类型
字符类型在Kotlin中用Char来表示，它不能直接去应用一个number类型如var ch: Int = 'c’是错误的必需要显示的转换var ch: Int = ‘c’.toInt()同样Char也支持转意字符\n、\b、\r等跟Java中的差不多。
数组
在Kotlin数组分为基本类型的数组和其他类型数据，基本数组类型是指数组中的元素类型都是基本数据类型如： Int、Long、Floa这些类型的数组在Kotlin中分别用IntArray、LongArray、FloatArray来表示可以通过Kotlin内置的方法来创建<>ArrayOf(values)里面的号代表具体的元素类型。
var intArray: IntArray = intArrayOf(1, 3, 4);
var longArray: LongArray = longArrayOf(1L, 2L)
其他类型的数组可以使用Array通过传入大小与生成对象的方法来创建数组。
var str: Array<String> = Array(5, { index -> index.toString })
字符串
字符串用String表示同Java一样是不可变的同样内部也用字符组成，访问内部字符可以通过s[i]和循环来遍历。
var hello: String = "HelloWorld"
for(index: Int in 0..hello.length - 1){
println(hello[index])
}
for(ch in hello){
println(ch)
}
字符串可分为能够转意一些特殊字符的字符串和原始的字符串。
var text1: String = "Hello\tWorld"
var text2: String = """
Hello\bWorld
"""
println(text1)
println(text2)
在text1中\t会转间成一个制表符但在text2不但\b不会转意且任何内容都会照样输出。原始字符串类似XMl中的CDATA。字符串中可以使用模版，就像Java中的String.format的一样但在Kotlin中使用$号开始后面可以加变量名来替换内容。
var name: String = "Kotlin";
var greet: String = "Hi, $name";
println(greet)
Kotlin语法
函数的使用
定义函数使用fun关键字，如下代码所示：
fun add(a: Int, b: Int): Int{
return a + b
}
函数add由两个Int类型的参数，冒号后跟的是函数的返回值，一条代码语句末尾不用加分号，当然加上分号也没有问题。
以上的add函数还可以写成如下的方式：
fun add (a: Int, b: Int) = a + b ;
没有显式指定函数的返回值，会自动推断函数的返回值。
如果一个函数没有返回值，可以写成一下两种方式:
方式一：
//没有返回值的函数，显式指定Unit为返回值
fun showAssResult1(a: Int, b: Int) : Unit{
println(a + b)
}
方式二：
//没有返回值的函数，省略Unit的写法
fun showAddResult2(a: Int, b: Int){
println(a + b)
}
常量和变量
使用val关键字声明一个常量（只读，不可修改），使用var关键字声明一个变量，下面是具体用法：
fun test(){
//使用val关键字声明一个常量（只读），声明常量时必须初始化
val a: Int = 1 //显式指定常量的类型
val b = 2 //自动推断类型
val c: Int // 声明一个不初始化的常量，必须显式指定类型
//b = 3 //常量值不可修改，这行代码会报错
//a = 3 //不可以修改常量的值，这行代码会报错
//使用var关键字声明一个变量，变量的值可以修改
var year : Int = 2017 //显式指定变量的类型
var month = 5 //自动推断类型
var day : Int //声明一个不初始化的变量，必须显式指定类型
month = 6 //变量值可以被修改
}
注释
Kotlin中的注释和Java中类似，如下所示：
fun connebts(){
//注释一行代码
// var s = "hello kotlin"
/*注释一段代码*/
/*var a = 0
a++
a--*/
}
和Java不同的是，Kontlin中的注释可以嵌套。
字符串模板
//字符串模板的用法
fun stringTempl(args: Array<String>){
if(args.size > 0)
println("args[0] = ${args[0]}")
}
//main方法是整个程序的入口
fun main(args: Array<String>){
var arr = arrayOf("hello", "Kotlin")
stringTempl(arr)
}
执行结果：
条件表达式
常规的条件表达式可以是这么写的：
//常规写法的条件表达式，这里的函数返回值不能省略
fun max(a: Int, b: Int) : Int{
if(a > b)
return a
else
return b
}
Kotlin可以简写条件表达式：
//简写的条件表达式
fun max(a: Int, b:Int) = if(a > b) a else b
可空类型
//可空类型
fun nullableTest(){
//在变量类型后面加上问号，代表该变量是可空变量
var name: String? = "zhangsan"
name = null //可以将null赋值给name变量
var person: String = "tomim"
//person = null // 这句代码会报错，不可以将null赋值给一个不可空变量
}
函数返回值为可空的例子如下代码：
/*
函数返回值为Int?，表示返回值可以为空
当参数为空或者为：“”时，则返回null，否则释用Java中的字符串转整型凡人方法
体现了Kotlin代码和Java代码的无缝集成
*/
fun parseInt(s: String): Int? {
if(s == null || s == "")
return null;
return Integer.parseInt(s);
}
类型检查和自动类型转换
Kotlin中使用is运算符来检查数据类型和做类型转换，如下代码所示：
/*
当函数参数为字符串类型时，就返回字符串的长度，否则返回空
*/
fun getStringLength(n: Any): Int{
if(n is String)
return n.length//这里会自动将n转化为字符串类型
return null
}
上面的代码还可以写成：
/*
当函数参数为字符串类型时，就返回字符串的长度，否则返回空
*/
fun getStringLength(n: Any): Int{
if(n !is String)
return null
return n.length//这里会自动将n转化为字符串类型
}
for循环和while循环
for循环的测试代码
fun testFor(){
var arr = array(1,2,3,4,5,6)
//通过索引循环
for(i in arr.indices){
println(arr[i])
}
//直接使用数组中的对象循环
for(num in arr){
println(num)
}
}
while循环的测试代码
fun testWhile(){
var i = 0
while( i < 10){
println("While循环--->> " + i)
i ++
}
}
when表达式
when表达式就类似于Java中的switch表达式，如下代码所示：
fun main(args: Array<String>){
testCase(" hello Kotlin")
}
fun testCase(obj : Any){
when(obj){
is String -> {
println(" this is string ")
}
is Int -> {
println(" this is integer ")
}
else -> {
println(" unkown value ")
}
}
}
ranges的使用
使用in操作符检查一个数是否在某个范围内
/*
判断分数是否大于等于90，小于等于100
*/
fun isGood(score : Int){
//ranges是闭区间
if(score in 90..100)
println(" very good ")
else
println(" not so good ")
}
检查索引是否确界
/*
检查index是否在数组arr的索引范围内
*/
fun checkIndex(index : Int , arr: Array<Int>){
//arr.lastIndex返回的是数组最后一位的下标（索引）
if(index in 0..arr.lastIndex)
println(" index in bounds ")
else
println(" index out of bounds ")
}
遍历一个范围
for(i in 1..5){
println(i)
}
也可以通过in运算符遍历一个集合：
//in运算符便利一个字符串数组
fun testStr(arr: Array<String>) {
for (str in arr){
println(str)
}
}
Kotlin有些什么特性呢？
表达式
使用Kotlin可以很容易避免样板代码的编写，因为语言本身已经默认覆盖了大多数典型的情况。
例如，在Java中如果要创建一个典型的数据模型类，我们需要编写（或者至少生成）如下代码：
public class Artist {
private long id;
private String name;
private String url;
private String mbid;
public long getId() {
return id;
}
public void setId(long id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getUrl() {
return url;
}
public void setUrl(String url) {
this.url = url;
}
public String getMbid() {
return mbid;
}
public void setMbid(String mbid) {
this.mbid = mbid;
}
@Override public String toString() {
return "Artist{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", url='" + url + '\'' +
", mbid='" + mbid + '\'' +
'}';
}
}
如果使用Kotlin编写呢？如下所示：
data class Artist(
var id: Long,
var name: String,
var url: String,
var mbid: String)
空类型安全
当我们使用Java进行开发时，大部分代码都是防守型的。我们需要在使用之前不断的检测对象是否为空，如果我们不想在代码运行时得到非预期的NullPointerException。类似其他很多编程语言，Kotlin是空类型安全的，因此我们需要使用安全调用操作符显式指明对象是否能够为空。
我们可以类似这样声明：
//This won´t compile. Artist can´t be null
var notNullArtist: Artist = null
//Artist can be null
var artist: Artist? = null
// Won´t compile, artist could be null and we need to deal with that
artist.print()
// Will print only if artist != null
artist?.print()
// Smart cast. We don´t need to use safe call operator if we previously checked nullity
if (artist != null) {
artist.print()
}
// Only use it when we are sure it´s not null. Will throw an exception otherwise.
artist!!.print()
// Use Elvis operator to give an alternative in case the object is null
val name = artist?.name ?: "empty"
扩展函数
我们可以为任何类添加新函数。相比我们工程中普遍存在的传统的工具类，扩展函数更具可读性。例如，我们可以为fragments添加一个新函数，用于显示一个toast：
fun Fragment.toast(message: CharSequence, duration: Int = Toast.LENGTH_SHORT) {
Toast.makeText(getActivity(), message, duration).show()
}
然后可以这样调用：
fragment.toast("Hello world!")
函数式支持（Lambdas）
每次当我们创建一个新的listener时，都需要声明一个onClick函数用于处理监听回调，我们可以直接编写监听回调的代码而不用声明onClick函数吗？答案是肯定的。这（包括其他很多有趣的功能）得归功与lambda表达式的运用：
view.setOnClickListener({ toast("Hello world!") })
目前的限制
译者注：本小节所列出的限制，在最新版的Kotlin中已经都解决了，仅供读者目睹Kotlin语言的完善和进化过程。
Kotlin目前还处于开发阶段，虽然已经很稳定而且最终release版本即将发布（这个夏天），但在Android开发中存在如下限制：
与自动生成代码的可互操作性：一些知名的依赖于自动生成代码的Android函数库，例如Dagger或者Butterknife，由于某些不兼容的命名，因此不能正常的使用。Kotlin团队正在解决这些问题，将来某一天将会解决（KT-6444）。不管怎么说，就像我将在下一篇文章中说明的，语言的可表达性能够说服我们不再需要这些函数库。
更新：在Kotlin M12已经带来了对注解处理的支持。
没有简单的方式声明自定义views：Kotlin类只能声明一个构造函数，而自定义views一般都有三个重载构造函数。当我们在代码中使用这些自定义views时只有一个构造函数不存在问题，但如果想在xml文件中使用自定义views，只有一个构造函数是不够的。最简单的解决方法是使用Java声明这些自定义views类，并在Kotlin中引用它们。Kotlin团队许诺将在M11发布版中解决这个问题。
更新：Kotlin M11发布了并包含了辅助构造函数。
Android工程中的jUnit测试：Android Studio 1.1引入的这个新特性Kotlin暂时还不支持。但纯粹的Kotlin工程能够完全支持Instrumentation测试和jUnit测试。
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