Kotlin-01.入门介绍和基础语法(Basic Syntax)

一.介绍

JetBrains公司根据多年Java平台开发经验,认为Java有一定局限性和问题,
由于要向后兼容,这些问题很难得到解决,因此他们开发了Kotlin语言!

Kotlin是基于JVM的新编程语言,和Groovy、Scala、Clojure等语言类似,被称为JVM语言!
因为它们都编译成.clas字节码文件,可在java虚拟机JVM上运行!

Kotlin特点:
Kotlin兼容Java,与Java 100%互相调用,并具备诸多Java尚不支持的新特性!
比Java更安全,更简洁,更现代化,更强大！
既面向对象又有函数式结构,支持高阶函数、操作符重载、字符串模板和lambda等！
Kotlin比最成熟竞争者Scala简单易学,可轻松引入到现有java项目中!
此外,还可编译成JavaScript代码, Kotlin也可与JavaScript互操作！

Kotlin历史:
Kotlin由JetBrains公司在2010年开发,2011年开源:http://github.com/JetBrains/kotlin
2016年发布1.0版,2017年4月发布1.1.2版！
Kotlin语言的开发团队,目前大约40人,Andrey Breslav还是Kotlin语言的首席设计师!
JetBrains公司对Kotlin愿景:
用同一种语言,接多平台的不同应用的端对端开发,
包括全栈Web应用、Android和iOS客户端、嵌入式/物联网等!

谷歌Android团队和JetBrains公司关系密切,Android Studio就是基于IntelliJ IDEA社区版开发!
谷歌和JetBrains公司为Kotlin成立一个非盈利基金会,Kotlin语言的开发，还是JB为主导!
谷歌在I/O 2017大会宣布:将Kotlin语言作为Android开发的一级编程语言!

Android Studio 3.0预览版已支持Kotlin！
下载AS3.0预览版后,打开现有Java文件,在Code菜单中选择Convert Java File to Kotlin File,
AS会添加Kotlin依赖,然后把Java代码转成Kotlin代码!

二.Kotlin基础语法

1.Kotlin注释

和Java一样，Kotlin支持行注释和块注释,
与Java不同的是，Kotlin块注释可嵌套
// 这是行注释
/* 这是块注释 */

2.定义包名

包名位于源码文件顶部,与java相同!
但源码文件可在任意目录,不需要匹配包名
package com.demo
import java.util.*

3.定义函数

①.函数有两个Int参数,返回Int类型

// 变量: 变量类型
fun sum(a: Int, b: Int): Int {
return a + b
}

// main函数,和java的main方法一样,作为程序入口
fun main(args: Array<String>) {
// 调用sum函数
println(sum(3, 5))
}

②.函数表达式推断返回类型

fun sum(a: Int, b: Int) = a + b

fun main(args: Array<String>) {
println(sum(3, 5))
}

③.函数返回类型Unit

// Unit类似java的void, $表示取变量值
fun printSum(a: Int, b: Int): Unit {
println("sum of $a and $b is ${a + b}")
}

fun main(args: Array<String>) {
printSum(3, 5)
}

④.函数可省略返回类型Unit

fun printSum(a: Int, b: Int) {
println("sum of $a and $b is ${a + b}")
}

4.定义局部变量

①.只读变量val(只能赋值一次,之后不可变)

fun main(args: Array<String>) {
val a: Int = 1 //立即初始化
val b = 2      //Int类型可被推断出来
val c: Int     //没有初始化,必须写类型
c = 3          //延迟初始化
println("a = $a, b = $b, c = $c")
}

②.可变变量var

fun main(args: Array<String>) {
var x = 5 //Int类型可被推断出来
x += 1    //x变量可以改变
println("x = $x")
}

5.字符串模板

fun main(args: Array<String>) {
var a = 1
val s1 = "a is $a" // 简单变量模板
val s2 = "replace: ${s1.replace("is", "was")}" // 表达式模板
println(s1)
println(s2)
}

6.条件表达式

①.条件if

fun maxOf(a: Int, b: Int): Int {
if (a > b) {
return a
} else {
return b
}
}

fun main(args: Array<String>) {
println(maxOf(3, 5))
}

简写if表达式
fun maxOf(a: Int, b: Int) = if (a > b) a else b

fun main(args: Array<String>) {
println(maxOf(3, 5))
}

②.条件when

fun describe(obj: Any): String =
when (obj) {
1          -> "One"
"Hello"    -> "Greeting"
is Long    -> "Long"
!is String -> "Not a string"
else       -> "Unknown"
}

fun main(args: Array<String>) {
println(describe(1))
println(describe("Hello"))
println(describe(1000L))
println(describe(2))
println(describe("other"))
}

7.可能空值时,检查null

当可能为null值时,引用变量必须添加?标记
fun parseInt(str: String): Int? {
return str.toIntOrNull()
}

8.类型检查和自动转换

is运算符可检查一个变量是否为某类型的实例
如果一个不可变的局部变量或属性是指定类型，则不需要显式转换：
fun getStringLength(obj: Any): Int? {
if (obj is String) {
// Any类型自动转换为String类型
return obj.length
}
return null
}

上面代码，也可写成下面
fun getStringLength(obj: Any): Int? {
if (obj !is String) return null
return obj.length
}

9.循环

①.循环for

fun main(args: Array<String>) {
val items = listOf("apple", "banana", "kiwi")
for (item in items) {
// 直接变量每一项
println(item)
}
}

上面代码，也可写成下面
fun main(args: Array<String>) {
val items = listOf("apple", "banana", "kiwi")
for (index in items.indices) {
// 遍历下标，输出相应项
println("item at $index is ${items[index]}")
}
}

②.循环while

fun main(args: Array<String>) {
val items = listOf("apple", "banana", "kiwi")
var index = 0
while (index < items.size) {
println("item at $index is ${items[index]}")
index++
}
}

10.范围in运算符

检查数字是否在指定范围内
fun main(args: Array<String>) {
val x = 3
val y = 5
if (x in 1..y+1) {
println("$x在指定范围内")
}
if (0 !in 1..y+1) {
println("0超出范围")
}
}

用于迭代/循环
fun main(args: Array<String>) {
for (x in 1..3) {
print(x)
}
println("***")
for (x in 1..5 step 2) {
println(x)
}
println("***")
for (x in 5 downTo 1 step 2) {
println(x)
}
}

执行结果如下：
1
2
3
***
1
3
5
***
5
3
1

11.集合

迭代集合(循环遍历)
fun main(args: Array<String>) {
val items = listOf("apple", "banana", "kiwi")
for (item in items) {
println(item)
}
}

检查集合是否包含一个对象
fun main(args: Array<String>) {
val items = setOf("apple", "banana", "kiwi")
when {
"orange" in items -> println("juicy")
"apple" in items -> println("apple is fine too")
}
}

集合函数lambda表达式(过滤,排序,循环遍历)
fun main(args: Array<String>) {
val fruits = listOf("banana", "avocado", "apple", "kiwi")
fruits
.filter { it.startsWith("a") }
.sortedBy { it }
.map { it.toUpperCase() }
.forEach { println(it) }
}