一班利、本文概要

本文是對<<Kotlin in Action>>的學(xué)習(xí)筆記壶辜，如果需要運(yùn)行相應(yīng)的代碼可以訪問在線環(huán)境try.kotlinlang.org，這部分的思維導(dǎo)圖為：

kotlin 基礎(chǔ)

二许饿、函數(shù)和變量

2.1 函數(shù)

2.1.1 函數(shù)的基本構(gòu)成

在Kotlin中曹锨，函數(shù)的基本結(jié)構(gòu)由四個部分構(gòu)成：

函數(shù)名稱

參數(shù)列表

返回類型

函數(shù)體

函數(shù)的聲明以關(guān)鍵字fun開始，函數(shù)名稱緊隨其后论矾，接下來是括號括起來的參數(shù)列表教翩，參數(shù)列表的后面跟著返回類型，返回類型和參數(shù)列表之間用冒號隔開贪壳，最后是函數(shù)體饱亿。

下面是一個比較大小的函數(shù)例子，上面談到的四個部分構(gòu)成如圖中標(biāo)注所示：

2.1.2 表達(dá)式和語句

在上面的例子中闰靴，if是表達(dá)式彪笼，而不是語句，表達(dá)式和語句的區(qū)別在于：

表達(dá)式有值蚂且，并且能作為另一個表達(dá)式的一部分使用配猫。

語句總是包含著它的代碼塊中的頂層元素，并且沒有自己的值杏死。

在Java中泵肄，所有的控制結(jié)構(gòu)都是語句，而在Kotlin中淑翼，除了for腐巢、do和do/while以外大多數(shù)控制結(jié)構(gòu)都是表達(dá)式。

當(dāng)函數(shù)體是由單個表達(dá)式構(gòu)成時玄括，可以用這個表達(dá)式作為完整的函數(shù)體冯丙，并且去掉花括號和return語句，上面的例子就是這種情況遭京，因此可以改寫為：

如果函數(shù)體寫在花括號中胃惜，我們說這個函數(shù)有代碼塊體

如果它直接返回了一個表達(dá)式，它就有表達(dá)式體

2.1.3 省略返回類型

對于表達(dá)式體函數(shù)哪雕，可以省略返回類型船殉，因?yàn)榫幾g器會分析作為函數(shù)體的表達(dá)式，并把它的類型作為函數(shù)的返回類型热监，這種分析稱為類型推導(dǎo)捺弦。但是對于有返回值的代碼塊體函數(shù)饮寞，必須顯示地寫出返回類型和return語句孝扛。

上面的例子可以簡化為：

2.2 變量

在Kotlin中列吼，變量的聲明以關(guān)鍵字val/var開始，然后是變量名稱苦始，最后可以加上類型（不加也可以）寞钥，這里分為兩種情況：

如果指定了初始化器，那么在不指定類型的情況下陌选，編譯器會分析初始化器表達(dá)式的值理郑，并把它的類型作為變量的類型，例如下面兩個就分別為Int和Double類型：

如果沒有指定初始化器咨油，需要顯示地指定它的類型您炉，因?yàn)榇藭r編譯器無法推斷出它的類型。

2.2.1 可變變量和不可變變量

聲明變量的關(guān)鍵字有兩個：

(1) 不可變引用 val

使用val聲明的變量不能在初始化之后再次賦值役电，它對應(yīng)的是Java的final變量赚爵。

默認(rèn)情況下，應(yīng)該盡可能地使用val關(guān)鍵字來聲明所有的Kotlin變量法瑟。在定義了val變量的代碼塊執(zhí)行期間冀膝，val變量只能進(jìn)行唯一一次初始化，但是霎挟，如果編譯器能確保唯一一條初始化語句會被執(zhí)行窝剖，可以根據(jù)條件使用不同的值來初始化它。

(2) 可變引用 var

這種變量的值可以改變酥夭，但是它的類型卻是改變不了的赐纱。

如果需要在變量中存儲不匹配類型的值，必須手動把值轉(zhuǎn)換或強(qiáng)制轉(zhuǎn)換到正確的類型采郎。

2.2.2 字符串模板

Kotlin可以在字符串字面值中引用局部變量千所，只需要在變量名稱前面加上字符$。

如果要在字符串中使用$蒜埋，需要對它進(jìn)行轉(zhuǎn)義淫痰。

運(yùn)行結(jié)果為：

除了可以引用局部變量之外，還可以引用更加復(fù)雜的表達(dá)式整份，只需要把表達(dá)式用花括號擴(kuò)起來待错。

2.3 類

2.3.1 屬性

類的概念就是把數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的代碼封裝成一個單一的實(shí)體，在Java中烈评，數(shù)據(jù)存儲在字段中火俄，并且通常是私有的。如果想讓類的使用者訪問到數(shù)據(jù)得提供訪問方法讲冠，即getter/setter瓜客。

在Java中，字段和其訪問器的組合常常被叫作屬性。在Kotlin中谱仪，屬性是頭等的語言特性玻熙，完全替代了字段和訪問器方法。在類中聲明一個屬性和聲明一個變量一樣：使用val/var關(guān)鍵字疯攒，前者是只讀的嗦随，而后者是可變的。

當(dāng)聲明屬性的時候敬尺，就聲明了對應(yīng)的訪問器（只讀屬性有一個gettter枚尼，而可變屬性則有g(shù)etter/setter），例如下面的例子砂吞，聲明了只讀的name屬性署恍，可變的isMarried屬性，其賦值和讀取的方法如下所示：

運(yùn)行結(jié)果為：

2.3.2 自定義訪問器

假設(shè)聲明一個矩形蜻直，它能判斷自己是否是正方形锭汛，那么就不需要一個單獨(dú)的字段來存儲這個信息，此時我們可以寫一個自定義的訪問器：用val開頭作為聲明袭蝗，緊跟著的是屬性的名稱和類型唤殴，接下來是get()關(guān)鍵字，最后是一個函數(shù)體到腥。

運(yùn)行結(jié)果為：

2.3.3 目錄和包

Kotlin中包的概念和Java類似朵逝，每個kotlin文件都能以一個package語句開頭，而文件中定義的所有聲明（類乡范、函數(shù)及屬性）都會被放到這個包中配名。

如果其他文件定義的聲明也有相同的包，這個文件可以直接使用它們晋辆；如果包不同渠脉，則需要導(dǎo)入它們，導(dǎo)入語句放在文件的最前面并使用import關(guān)鍵字瓶佳。

kotlin不區(qū)分導(dǎo)入的是類還是函數(shù)芋膘，而且，它允許使用import關(guān)鍵字導(dǎo)入任何種類的聲明霸饲，可以直接導(dǎo)入頂層函數(shù)的名稱为朋，也可以在包名稱后加上.*來導(dǎo)入特定包中定義的所有聲明。

在Java中厚脉，要把類放到和包結(jié)構(gòu)相匹配的文件與目錄結(jié)構(gòu)中习寸，而在kotlin中，可以把多個package聲明不相同的類放在同一個文件夾中傻工。

2.4 表示和處理選擇：枚舉和 when

2.4.1 聲明枚舉類

簡單枚舉類

聲明枚舉類時霞溪，enum是一個所謂的軟關(guān)鍵字孵滞，只有當(dāng)它出現(xiàn)在class前面時才有特殊的意義，在其他地方可以當(dāng)做普通名稱使用鸯匹。而class仍然是一個關(guān)鍵字剃斧，下面是一個枚舉類的聲明：

帶屬性的枚舉類

以下是一個帶屬性的枚舉類：

運(yùn)行結(jié)果為：

當(dāng)聲明一個帶屬性的枚舉類時，有幾點(diǎn)需要注意：

當(dāng)聲明每個枚舉常量的時候忽你，必須提供該常量的屬性值。

如果要在枚舉類中定義任何方法臂容，就要使用分號把枚舉常量列表和方法分開科雳。

2.4.2 使用 "when” 處理枚舉類

when是一個有返回值的表達(dá)式，因此脓杉，作為表達(dá)式函數(shù)體糟秘，它可以去掉花括號和return語句，并省略返回類型的聲明球散。

下面是一個通過when處理枚舉類的例子尿赚，它和Java中的switch語句類似，根據(jù)when中Color的值走到對應(yīng)的分支蕉堰，除此之外凌净，我們可以把多個值用逗號間隔，合并到同一個分支：

運(yùn)行的結(jié)果為：

2.4.3 在 “when”結(jié)構(gòu)中使用任意對象

在Java中屋讶，和when類似的switch語句要求必須使用常量（枚舉常量冰寻、字符串或者數(shù)字字面值）作為分支條件，而when允許使用任何對象皿渗，我們使用一個函數(shù)來混合兩種顏色斩芭。下面例子中用到的setOf是由Kotlin標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫提供的，它可以創(chuàng)建出一個Set乐疆，并且會包含所有指定為函數(shù)實(shí)參的對象划乖，只要兩個set中包含一樣的條目，它們就是相等的挤土，集合的條目順序并不重要琴庵。

運(yùn)行結(jié)果為：

除此之外，我們還可以不給when表達(dá)式提供參數(shù)仰美，這樣分支條件就是任意的布爾表達(dá)時细卧，這種寫法的優(yōu)點(diǎn)是不會創(chuàng)建額外的對象，但代價是它更難理解筒占。

2.4.4 智能轉(zhuǎn)換：合并類型檢查和轉(zhuǎn)換

在kotlin中贪庙，判斷一個變量是否是某種類型需要使用is關(guān)鍵字，它和Java當(dāng)中的instanceOf相似翰苫。

在Java中止邮，在檢查完后還需要顯示地加上類型轉(zhuǎn)換这橙。

在kotlin中，如果你檢查過一個變量是某種類型导披，后面就不需要再轉(zhuǎn)換它屈扎，可以把它當(dāng)做你檢查過的類型來使用。

我們用下面這個例子撩匕，Num和Sum都實(shí)現(xiàn)了Expr接口鹰晨，通過is判斷它的類型，完成遞歸求和止毕∧＠可以看到，在is判斷之后扁凛，不再需要轉(zhuǎn)換成Num或Sum忍疾，就可以直接訪問該類的成員變量。

運(yùn)行結(jié)果為：

智能轉(zhuǎn)換只在變量經(jīng)過is檢查且之后不再發(fā)生變化的情況下有效谨朝，當(dāng)你對一個類的屬性進(jìn)行智能轉(zhuǎn)換的時候卤妒，這個屬性必須是一個val屬性，而且不能有自定義的訪問器字币，否則则披，每次對屬性的訪問是否都能返回同樣的值將無從驗(yàn)證。

2.4.5 代碼塊作為 "if" 和 "when" 的分支

if和when都可以使用代碼塊作為分支體洗出，這種情況下收叶，代碼塊中的最后一個表達(dá)式就是結(jié)果，這個規(guī)則在所有使用代碼塊并期望得到一個結(jié)果的地方成立共苛。同樣的規(guī)則對try主體和catch子句也有效判没。

運(yùn)行結(jié)果為：

2.5 迭代事物

2.5.1 while 循環(huán)

kotlin和Java一樣，有while循環(huán)和do-while循環(huán)隅茎，它們的語法和Java中相應(yīng)的循環(huán)完全一致澄峰。

2.5.2 迭代數(shù)字：區(qū)間和數(shù)列

在Java當(dāng)中，對于循環(huán)的處理方式為：先初始化變量辟犀，在循環(huán)的每一步更新它的值俏竞，并在值滿足某個限制條件時退出循環(huán)。

而在Kotlin中堂竟，為了替代常見的循環(huán)用法魂毁，使用了區(qū)間的概念，其本質(zhì)上就是兩個值之間的間隔出嘹，這兩個值通常是數(shù)字：一個起始值席楚，一個結(jié)束值。使用..運(yùn)算符來表示區(qū)間税稼，而結(jié)束值始終是區(qū)間的一部分烦秩。

運(yùn)行結(jié)果為：

除此之外垮斯，還有downTo、step和until等用于區(qū)間的語法只祠，用于進(jìn)行循環(huán)操作兜蠕，例如下面的例子downTo用于遞減到指定的值，而step則指定步長：

運(yùn)行結(jié)果為：

使用until則可以使迭代不包含指定的結(jié)束值抛寝，例如下面這樣：

運(yùn)行結(jié)果為：

2.5.3 迭代 map

更新 map

這里我們用到了TreeMap熊杨，在更新map時，我們可以像使用數(shù)組一樣盗舰，只不過下標(biāo)變成了key值：

訪問 map

下面的例子展示了for允許允許展開迭代中的集合的元素晶府，把展開的結(jié)果存儲到了兩個獨(dú)立的變量中：letter是鍵、binary是值：

運(yùn)行結(jié)果為：

2.5.4 使用 "in" 檢查集合和區(qū)間的成員

使用in運(yùn)算符來檢查一個值是否在區(qū)間中岭皂，或者它的逆運(yùn)算!in來檢查這個值是否不在區(qū)間中，區(qū)間不僅限于字符沼头，假如有一個支持實(shí)例比較操作的任意類（實(shí)現(xiàn)了java.lang.Comparable接口）爷绘，就能創(chuàng)建這種類型的對象的區(qū)間。

運(yùn)行結(jié)果為：

2.5 kotlin 中的異常

kotlin的異常處理和Java以及其他許多語言的處理方式類似：一個函數(shù)可以正常結(jié)束进倍，也可以在出現(xiàn)錯誤的情況下拋出異常土至。方法的調(diào)用者能捕獲到這個異常并處理它；如果沒有處理猾昆，異常會沿著調(diào)用棧再次拋出陶因。

拋出異常時使用throw關(guān)鍵字，但是不必使用new關(guān)鍵字來創(chuàng)建異常實(shí)例垂蜗。

throw結(jié)構(gòu)是一個表達(dá)式楷扬，能作為另一個表達(dá)式的一部分使用。

2.5.1 “try” "catch" 和 "finally"

當(dāng)使用帶有catch和finally子句的try結(jié)構(gòu)來處理異常時贴见，下面是一個典型的結(jié)構(gòu)：

和Java最大區(qū)別就是throws子句沒有出現(xiàn)在代碼中：如果使用Java來寫這個函數(shù)烘苹，你會顯示地在函數(shù)聲明上面寫上throws IOException。這是因?yàn)镮OException是一個受檢異常片部，在Java中镣衡，這種異常必須顯示地處理，必須聲明你的函數(shù)能拋出所有的受檢異常档悠。

Java 處理方式

kotlin不區(qū)分受檢異常和未受檢異常廊鸥，不必指定函數(shù)拋出的異常，而且可以處理也可以不處理異常辖所。

與此同時惰说，BufferReader.close可能拋出需要處理的受檢異常，如果關(guān)閉失敗缘回，大多數(shù)程序不會采取什么有意義的行動助被，所以捕獲來自close方法的異常所需的代碼是多余的剖张。

2.5.2 “try”作為表達(dá)式

kotlin中的try關(guān)鍵字就像if和when一樣，引入了一個表達(dá)式揩环，可以把它的值賦給一個變量搔弄，并且需要用花括號把語句主體括起來。如果主體包含多個表達(dá)式丰滑，那么整個try表達(dá)式的值就是最后一個表達(dá)式的值顾犹。

運(yùn)行結(jié)果為：