Kotlin與Java互操作筆記

Kotlin官方一直以100% interoperable with Java?作為第一要素，他不是像Scala一樣把類庫都自己實現(xiàn)一遍空免，而是通過擴展函數(shù)种远、函數(shù)編程等特性對現(xiàn)有的Java進行增強，同時保持對Java的100%兼容智蝠。正是這個特性，我們可以在一個項目中同時使用Java和Kotlin奈梳，一個大型的項目杈湾，如果換一種語言來實現(xiàn)的話，這個代價是非常大的攘须。但是對于一個Java項目漆撞，你可以某一部分使用Kotlin來實現(xiàn)，然后慢慢地一步步的把整個項目所有代碼都改成Kotlin實現(xiàn)于宙。這樣風險就會小非常多浮驳。

1. Kotlin調用Java

1.1 Kotlin使用Java的集合類

    val kotlinList = listOf(1, 2, 3, 4)

    //Java原生的ArrayList
    val javaList = ArrayList<Int>()

    for (item in kotlinList) {
        javaList.add(item)
    }

操作Java原生的集合類跟Kotlin中使用類沒有什么區(qū)別。

1.2 調用Java類的getter和setter

假如我們有這樣一個Person類捞魁。

package com.dengyin2000.java;

public class Person {
    private String name;
    private Long id;
    private boolean isFemale;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public boolean isFemale() {
        return isFemale;
    }

    public void setFemale(boolean female) {
        isFemale = female;
    }
}

那么在Kotlin中要怎樣使用呢抹恳？

    val person = Person()
    person.id = 1
    person.name = "Denny"
    person.isFemale = false

    println("Person(id=${person.id}, name=${person.name}, isFemale=${person.isFemale})")

println函數(shù)中的person類調用的是Person類的getter，上面屬性設置實際上調用的是Person類的setter方法署驻。

1.3 空安全

Java聲明的類型在Kotlin中會被特別對待并稱為平臺類型（platform types）奋献，對于這種類型的空檢查會放寬健霹，這樣做就使得跟Java的調用方式一致，但是Java中的任何引用都可能為null瓶蚂，這樣我們使用Kotlin調用來自Java的對象的時候就有可能會出現(xiàn)空安全的問題糖埋。例如：

    val person = Person()
    person.id = 1
    person.isFemale = false

    println(person.name.substring(1))

person.name運行時為null，當然調用的時候會person.name.substring(1)時會發(fā)生異常窃这。

異常

當然為了避免null的問題瞳别，我們可以使用Koltin的安全調用：

    println(person.name?.substring(1))  //打印null

1.4 平臺類型

平臺類型不能在程序中顯式表述，因此在語言中沒有相應語法杭攻。然而祟敛，編譯器和 IDE 有時需要（在錯誤信息中、參數(shù)信息中等）顯示他們兆解，所以我們用一個助記符來表示他們：

T! : 表示 T 或者 T?
(Mutable) Collection<T>! : 表示 “可以可變或不可變馆铁、可空或不可空的 T 的 Java 集合”
Array<(out) T>! : 表示“可空或者不可空的 T（或 T 的子類型）的 Java 數(shù)組”

1.5 Kotlin與Java中的類型映射

Kotlin 特殊處理一部分 Java 類型。這樣的類型不是“按原樣”從 Java 加載锅睛，而是映射到相應的 Kotlin 類型埠巨。映射只發(fā)生在編譯期間，運行時表示保持不變现拒。怎么理解這句話呢辣垒？就是說在Kotlin中加載這些Java的類型時，編譯器會轉成對應的Kotlin類型印蔬，這樣就能用到Koltin中對Java的增強功能（擴展函數(shù)等）勋桶。

1.5.1 Java的原生類型映射到對應的Kotlin類型

Java的原生類型映射到對應的Kotlin類型

1.5.2 Java中的一些內置類型也會做相應的映射

Java中的一些內置類型也會做相應的映射

1.5.3 Java的基本類型的包裝類對應到可空額Kotlin類型

Java的基本類型的包裝類對應到可空額Kotlin類型

1.5.4 類型參數(shù)的Java類型映射到Kotlin中的平臺類型

例如：List<java.lang.Integer> 在Kotlin會變成List<Int!>
集合類型在 Kotlin 中可以是只讀的或可變的，因此 Java 集合類型作如下映射：（下表中的所有 Kotlin 類型都在 kotlin.collections包中）:

類型參數(shù)的Java類型映射到Kotlin中的平臺類型

1.5.5 Java的數(shù)組映射

Java的數(shù)組映射

1.6 Kotlin中使用Java泛型

Kotlin 的泛型與 Java 有點不同侥猬。當將 Java 類型導入 Kotlin 時例驹，我們會執(zhí)行一些轉換：

Kotlin中使用Java泛型

和 Java 一樣，Kotlin 在運行時不保留泛型陵究，即對象不攜帶傳遞到他們構造器中的那些類型參數(shù)的實際類型。

1.7 Java可變參數(shù)

假如我們有一個這樣的類奥帘，有一個可變參數(shù)的靜態(tài)方法：

package com.dengyin2000.java;

public class StringUtils {

    public static String connect(String... strings) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (String string : strings) {
            sb.append(string).append(",");
        }
        return sb.toString();
    }
}

因為Kotlin并沒有可變類型铜邮，所以我們需要使用*來傳遞一個String數(shù)組來達到相應的目的：

    val listOf = arrayOf("Denny", "Deng")
    println(StringUtils.connect(*listOf))  //打印Denny,Deng

1.8 Unchecked Exception

在Kotlin中，所有的異常都是Unchecked Exception寨蹋，也就是說編譯器不會強迫你捕獲任何的異常松蒜，但是在Java中你是需要捕獲Checked Exception。如下：

Java Checked Exception

我們需要try catch保護起來已旧。

image.png

但是在Kotlin中不需要try catch秸苗，只是路過拋出來你沒有try catch的話，程序還是會掛运褪。

1.9 java.lang.Object方法使用

當 Java 類型導入到 Kotlin 中時惊楼，類型 java.lang.Object 的所有引用都成了 Any玖瘸。而因為 Any 不是平臺指定的，它只聲明了 toString()檀咙、hashCode() 和 equals() 作為其成員雅倒，所以為了能用到 java.lang.Object 的其他成員，你需要如下手段：

1.9.1 wait() / notify()

需要把對象轉成java.lang.Object來使用：

    val p = Person()
    (p as java.lang.Object).wait()

1.9.2 getClass()

要取得對象的 Java 類弧可，我們可以在類引用上使用 java 擴展屬性蔑匣，它是Kotlin的反射類kotlin.reflect.KClass的擴展屬性。

val fooClass = foo::class.java

上面的代碼使用了自 Kotlin 1.1 起支持的綁定類引用棕诵。我們也可以使用 javaClass 擴展屬性裁良。

val fooClass = foo.javaClass

1.9.3 clone()

要覆蓋 clone()，需要繼承 kotlin.Cloneable：

class Example : Cloneable {
    override fun clone(): Any { …… }
}

1.10 Kotlin與Java 的反射

我們可以使用 instance::class.java校套、ClassName::class.java 或者 instance.javaClass 通過 java.lang.Class 來進入 Java 的反射類java.lang.Class价脾，之后我們就可以使用Java中的反射的功能特性了。

1.11 SAM轉換

SAM = single abstract method搔确，在Java中被稱為SAM類型彼棍。例如：Runnable接口。在Kotlin中我們可以這樣創(chuàng)建SAM接口實例：

val runnable = Runnable { println("SAM") }

1.12 Java使用了Kotlin的關鍵字

一些 Kotlin 關鍵字在 Java 中是有效標識符：in膳算、 object座硕、 is等等。
如果一個 Java 庫使用了 Kotlin 關鍵字作為方法涕蜂，我們可以通過反引號（`）字符轉義它來調用該方法华匾。例如我們有個Java類，其中有個is方法：

public class StringUtils {

    public static boolean is(String value, String value1) {
        return value.equals(value1);
    }

}

我們需要在Kotlin中需要這樣調用：

println(StringUtils.`is`("a", "b"))  //打印false

2. Java調用Kotlin

Kotlin最終還是會編譯成class机隙，所以要怎么調Kotlin其實就是要看Kotlin翻譯成的class是怎樣的蜘拉。Kotlin可以通過一些annotation來調整Kotlin翻譯成的class結果。

2.1 Java訪問Kotlin屬性

假如我們有下面一個Kotlin的類：

class Student{
    var id: Long = -1L
    var name: String = "Denny"
    var isFemale: Boolean = false
}

我們通過Intellij IDEA的Tools->Kotlin->Show Kotlin Bytecode->Decompile可以看到生成的Java的代碼如下：

public final class Student {
   private long id = -1L;
   @NotNull
   private String name = "Denny";
   private boolean isFemale;

   public final long getId() {
      return this.id;
   }

   public final void setId(long var1) {
      this.id = var1;
   }

   @NotNull
   public final String getName() {
      return this.name;
   }

   public final void setName(@NotNull String var1) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(var1, "<set-?>");
      this.name = var1;
   }

   public final boolean isFemale() {
      return this.isFemale;
   }

   public final void setFemale(boolean var1) {
      this.isFemale = var1;
   }
}

看到Java代碼有鹿，你應該知道怎么調用了吧旭旭。

2.2 Java調用Kotlin包級函數(shù)

在package com.dengyin2000.kotlintest1包里面的StringUtil.kt文件中生命的所有函數(shù)、屬性葱跋、都將編譯成一個名為com.dengyin2000.kotlintest1.StringUtilKt的Java類的靜態(tài)方法持寄。假如我們有一個下面的Kotlin文件：

package com.dengyin2000.kotlintest1

fun sayHello() {
    println("Hello ${name}")
}

val name:String = "Denny"

fun String.firstChar() :Char{
    return this[0]
}

fun main(args: Array<String>) {
    println("Denny".firstChar())
}

通過上面的方式可以看到生成的Java代碼如下：

package com.dengyin2000.kotlintest1;

import kotlin.Metadata;
import kotlin.jvm.internal.Intrinsics;
import org.jetbrains.annotations.NotNull;

public final class StringUtilKt {
   @NotNull
   private static final String name = "Denny";

   public static final void sayHello() {
      String var0 = "Hello " + name;
      System.out.println(var0);
   }

   @NotNull
   public static final String getName() {
      return name;
   }

   public static final char firstChar(@NotNull String $receiver) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull($receiver, "$receiver");
      return $receiver.charAt(0);
   }

   public static final void main(@NotNull String[] args) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");
      char var1 = firstChar("Denny");
      System.out.println(var1);
   }
}

可以看到String的擴展函數(shù)第一個參數(shù)變成了接受者。如果我們想要修改生成的Java對象的名稱娱俺，我們可以使用@file:JvmName注解稍味，如下：

@file:JvmName("Strings")

package com.dengyin2000.kotlintest1

fun sayHello() {
    println("Hello ${name}")
}

val name:String = "Denny"

fun String.firstChar() :Char{
    return this[0]
}

fun main(args: Array<String>) {
    println("Denny".firstChar())
}

這樣生成的類名變成了Strings。

2.3 實例字段

如果我們不希望某個屬性生成getter setter方法荠卷，我們希望生成一個實例字段的話模庐，我們可以使用@JvmField注解標注Kotlin的屬性。如下：

class Student{
    var id: Long = -1L
    var name: String = "Denny"
    var isFemale: Boolean = false
    
    @JvmField
    var grade: Int = 0
}

生成的Java如下：

public final class Student {
   private long id = -1L;
   @NotNull
   private String name = "Denny";
   private boolean isFemale;
   @JvmField
   public int grade;

   public final long getId() {
      return this.id;
   }

   public final void setId(long var1) {
      this.id = var1;
   }

   @NotNull
   public final String getName() {
      return this.name;
   }

   public final void setName(@NotNull String var1) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(var1, "<set-?>");
      this.name = var1;
   }

   public final boolean isFemale() {
      return this.isFemale;
   }

   public final void setFemale(boolean var1) {
      this.isFemale = var1;
   }
}

2.4 靜態(tài)字段

在伴生對象和命名對象（object 類）的屬性上使用@JvmField的區(qū)別如下：

class Student{
    var id: Long = -1L
    var name: String = "Denny"
    var isFemale: Boolean = false

    @JvmField
    var grade: Int = 0

    companion object {
        var teachName = "Sally"

        @JvmField
        var schoolMaster = "Noah"
    }
}

生成的Java代碼如下：

public final class Student {
   private long id = -1L;
   @NotNull
   private String name = "Denny";
   private boolean isFemale;
   @JvmField
   public int grade;
   @NotNull
   private static String teachName = "Sally";
   @JvmField
   @NotNull
   public static String schoolMaster = "Noah";
   public static final Student.Companion Companion = new Student.Companion((DefaultConstructorMarker)null);

   public final long getId() {
      return this.id;
   }

   public final void setId(long var1) {
      this.id = var1;
   }

   @NotNull
   public final String getName() {
      return this.name;
   }

   public final void setName(@NotNull String var1) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(var1, "<set-?>");
      this.name = var1;
   }

   public final boolean isFemale() {
      return this.isFemale;
   }

   public final void setFemale(boolean var1) {
      this.isFemale = var1;
   }
   public static final class Companion {
      @NotNull
      public final String getTeachName() {
         return Student.teachName;
      }

      public final void setTeachName(@NotNull String var1) {
         Intrinsics.checkParameterIsNotNull(var1, "<set-?>");
         Student.teachName = var1;
      }

      private Companion() {
      }

      // $FF: synthetic method
      public Companion(DefaultConstructorMarker $constructor_marker) {
         this();
      }
   }
}

調用方式如下：

        String schoolMaster = Student.schoolMaster;
        String teachName = Student.Companion.getTeachName();

2.5 靜態(tài)方法

類似的只要將伴生對象或者命名對象的的方法用@JvmStatic注釋油宜，這樣就能生成Java的靜態(tài)方法掂碱。Kotlin代碼如下：

class Student{
    var id: Long = -1L
    var name: String = "Denny"
    var isFemale: Boolean = false

    @JvmField
    var grade: Int = 0

    companion object {
        var teachName = "Sally"

        @JvmField
        var schoolMaster = "Noah"

        @JvmStatic
        fun sayHello() {
            println("Hello world")
        }
    }
}

生成的Java代碼如下：

public final class Student {
   private long id = -1L;
   @NotNull
   private String name = "Denny";
   private boolean isFemale;
   @JvmField
   public int grade;
   @NotNull
   private static String teachName = "Sally";
   @JvmField
   @NotNull
   public static String schoolMaster = "Noah";
   public static final Student.Companion Companion = new Student.Companion((DefaultConstructorMarker)null);

   public final long getId() {
      return this.id;
   }

   public final void setId(long var1) {
      this.id = var1;
   }

   @NotNull
   public final String getName() {
      return this.name;
   }

   public final void setName(@NotNull String var1) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(var1, "<set-?>");
      this.name = var1;
   }

   public final boolean isFemale() {
      return this.isFemale;
   }

   public final void setFemale(boolean var1) {
      this.isFemale = var1;
   }

   @JvmStatic
   public static final void sayHello() {
      Companion.sayHello();
   }

   public static final class Companion {
      @NotNull
      public final String getTeachName() {
         return Student.teachName;
      }

      public final void setTeachName(@NotNull String var1) {
         Intrinsics.checkParameterIsNotNull(var1, "<set-?>");
         Student.teachName = var1;
      }

      @JvmStatic
      public final void sayHello() {
         String var1 = "Hello world";
         System.out.println(var1);
      }

      private Companion() {
      }

      // $FF: synthetic method
      public Companion(DefaultConstructorMarker $constructor_marker) {
         this();
      }
   }
}

這樣調用

Student.sayHello();

2.6 生成重載方法

通常怜姿，如果你寫一個有默認參數(shù)值的 Kotlin 函數(shù)，在 Java 中只會有一個所有參數(shù)都存在的完整參數(shù)簽名的方法可見顶吮，如果希望向 Java 調用者暴露多個重載社牲，可以使用 @JvmOverloads 注解。

該注解也適用于構造函數(shù)悴了、靜態(tài)方法等搏恤。它不能用于抽象方法，包括在接口中定義的方法湃交。

Kotlin的類如下：

class Animal @JvmOverloads constructor(name: String, type: Int = 0){
    
    fun talk(name: String, by: Int = 1) {

    }

    @JvmOverloads
    fun talkTo(name: String, by: Int = 1) {
        
    }
}

生成的Java代碼如下：

public final class Animal {
   public final void talk(@NotNull String name, int by) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(name, "name");
   }

   // $FF: synthetic method
   // $FF: bridge method
   public static void talk$default(Animal var0, String var1, int var2, int var3, Object var4) {
      if ((var3 & 2) != 0) {
         var2 = 1;
      }

      var0.talk(var1, var2);
   }

   @JvmOverloads
   public final void talkTo(@NotNull String name, int by) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(name, "name");
   }

   // $FF: synthetic method
   // $FF: bridge method
   @JvmOverloads
   public static void talkTo$default(Animal var0, String var1, int var2, int var3, Object var4) {
      if ((var3 & 2) != 0) {
         var2 = 1;
      }

      var0.talkTo(var1, var2);
   }

   @JvmOverloads
   public final void talkTo(@NotNull String name) {
      talkTo$default(this, name, 0, 2, (Object)null);
   }

   @JvmOverloads
   public Animal(@NotNull String name, int type) {
      Intrinsics.checkParameterIsNotNull(name, "name");
      super();
   }

   // $FF: synthetic method
   @JvmOverloads
   public Animal(String var1, int var2, int var3, DefaultConstructorMarker var4) {
      if ((var3 & 2) != 0) {
         var2 = 0;
      }

      this(var1, var2);
   }

   @JvmOverloads
   public Animal(@NotNull String name) {
      this(name, 0, 2, (DefaultConstructorMarker)null);
   }
}

生成了兩個構造方法熟空，talkTo也生成了兩個方法，talk就只有一個搞莺；

重載構造方法

重載方法

2.7 可見性

Kotlin 的可見性與Java的可見性的映射關系如下表所示：

可見性

2.8 Kotlin中異常

在Kotlin中是不需要顯示的try catch Checked Exception的息罗，比如下面這個throwException方法：

class Animal @JvmOverloads constructor(name: String, type: Int = 0){

    fun talk(name: String, by: Int = 1) {

    }

    @JvmOverloads
    fun talkTo(name: String, by: Int = 1) {

    }

    fun throwException() {
        throw Exception("hahaha")
    }
}

在Java中調用不需要try catch。

no try catch

如果你想讓Java調用時需要主動try catch的話才沧，那你需要使用@Throws(Exception::class)注解迈喉。

注解

這時候Java調用方就需要try catch了。

try catch

最后編輯于：2018.04.19 23:51:14

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Kotlin與Java互操作筆記

1. Kotlin調用Java

1.1 Kotlin使用Java的集合類

1.2 調用Java類的getter和setter

1.3 空安全

1.4 平臺類型

1.5 Kotlin與Java中的類型映射

1.5.1 Java的原生類型映射到對應的Kotlin類型

1.5.2 Java中的一些內置類型也會做相應的映射

1.5.3 Java的基本類型的包裝類對應到可空額Kotlin類型

1.5.4 類型參數(shù)的Java類型映射到Kotlin中的平臺類型

1.5.5 Java的數(shù)組映射

1.6 Kotlin中使用Java泛型

1.7 Java可變參數(shù)

1.8 Unchecked Exception

1.9 java.lang.Object方法使用

1.9.1 wait() / notify()

1.9.2 getClass()

1.9.3 clone()

1.10 Kotlin與Java 的反射

1.11 SAM轉換

1.12 Java使用了Kotlin的關鍵字

2. Java調用Kotlin

2.1 Java訪問Kotlin屬性

2.2 Java調用Kotlin包級函數(shù)

2.3 實例字段

2.4 靜態(tài)字段

2.5 靜態(tài)方法

2.6 生成重載方法

2.7 可見性

2.8 Kotlin中異常

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