Kotlin核心编程知识点-03-类型系统

[1.null 引用](#1.null 引用)
2.可空类型
- [2.1.安全的调用 ?.](#2.1.安全的调用 ?.)
- [2.2.Elvis 操作符 ?:](#2.2.Elvis 操作符 ?:)
- [2.3.非空断言 !!.](#2.3.非空断言 !!.)
- 2.4.类型检查
- 2.5.类型智能转换
[3.比 Java 更面向对象的设计](#3.比 Java 更面向对象的设计)
- 3.1.Any：非空类型的根类型
- [3.2.Any?: 所有类型的根类型](#3.2.Any?: 所有类型的根类型)
- 3.3.自动装箱和拆箱
- 3.4.数组类型
4.泛型：让类型更加安全

1.null 引用

null，不多解释，都知道代表了什么，比如：该值没有初始化、不合法、不需要、不存在。

其次，就是我们熟知 NullPointerException 问题，它往往让我们编写的 Java 程序变得脆弱。虽然 Java 中也针对它做了很多事情，例如自定义异常、注解@NotNull、Optional等。

Kotlin 提供了一种崭新的思路来解决由 null 引发的问题，这就是在类型层面提供一种"可空类型"。这在处理 NEP 问题上非常容易。

在 Kotlin 中，我们可以在任何类型后面加上"?"，比如"Int?"，实际上等同于"Int?=Int or null"。先看一个示例：

kotlin 复制代码

// 允许s为null
val s: String? = null
// 没有报错，而是打印了 null
println(s?.length)

如上，这里的 ?. 称为安全调用，当 s 存在时，才会调用 length 方法。

如上示例

类似于 Java 的三目运算，但 Kotlin 是类型安全的，如下：

kotlin 复制代码

    // 允许s为null
    val s: String? = null

    val result = s?.length ?: "没有值"

    // 打印结果：没有值
    println(result)

kotlin 复制代码

// 允许s为null
val s: String? = null

// 报错：NullPointerException
println(s!!.length)

如上，如果 s.length 为 null 时就会报错 NEP。

要判断一个对象是什么类型。在 Java 中，一般使用 A instanceof T 来判断 A 是 T 或者 T 的子类的一个实例。而在 Kotlin 中，我们可以用"is"来判断。如下：

kotlin 复制代码

// 允许s为null
val s: String = "ddd"

// 打印结果分别是 true 和 false
println(s is String)
println(s !is String?)

Kotlin 中可以将一个变量的类型转变为另一个种类，隐式完成的，如下：

kotlin 复制代码

var s: Any = "Hello"
// true
println(s is String)

s = 6
// false
println(s is String)

在 Kotlin 的类型系统中，并不区分原始类型（基本数据类型）和包装类型，我们使用的始终是同一个类型。虽然从严格意义上，我们不能说 Kotlin 是一门纯面向对象的语言，但它显然比 Java 有更纯的设计。

让我们一起来看看Kotlin的类型结构，如下：

需要注意的是，以上的类型结构中省略了除 String、Int 之外的一些原生类型，比如Double、Long等。

与 Object 作为 Java 类层级结构的顶层类似，Any 类型是 Kotlin 中所有非空类型（如String、Int）的超类，如上图所示。

与 Java 不同的是，Kotlin 不区分"原始类型"（primitive type）和其他的类型，它们都是同一类型层级结构的一部分。如果定义了一个没有指定父类型的类型，则该类型将是 Any 的直接子类型。

如果你为定义的新类型指定了父类型，则该父类型将是新类型的直接父类型，但是新类型的最终根类型为 Any。

如果你的类型实现了多个接口，那么它将具有多个直接的父类型，而 Any 同样是最终的根类型。

另外，Kotlin 把 Java 方法参数和返回类型中用到的 Object 类型看作 Any(更确切地说是当作"平台类型")。当在 Kotlin 函数中使用 Any 时，它会被编译成 Java 字节码中的 Object。

如果说 Any 是所有非空类型的根类型，那么 Any? 才是所有类型（可空和非空类型）的根类型。这也就是说，?Any? 是 ?Any 的父类型。

我们发现，Kotlin 中并没有 int、float、double、long 这样的原始类型，取而代之的是它们对应的引用类型包装类Int、Float、Double、Long。除了以上代表数值的类型，还有布尔(Boolean)、字符(Char)、字符串(String)及数组(Array)。

Kotlin 中这样创造数组：

kotlin 复制代码

// 声明长度为0的数字
val funList = arrayOf()
// 声明并初始化长度为t的数组
val funList = arrayOf(n1,n2 ... nt)

Kotlin 中 Array 并不是一种原生的数据结构，而是一种 Array 类，甚至我们可以将 Kotlin 中的 Array 视作集合类的一部分。

由于 Kotlin 的类型智能转换，编译器能够隐式推断出 funList 元素类型。当然，我们也可以手动指定类型：

kotlin 复制代码

value funList = arrayOf<T>(n1, n2 ... nt)

在 Kotlin 中，还为原始类型额外引人了一些实用的类：IntArray、CharArray、ShortArray 等，分别对应 Java 中的i nt[]、char[]、short[] 等。

但是需要注意，IntArray 不是 Array 的子类，两者创建的相同值的对象，不是相同的对象。

Kotlin 的泛型就不多说了，和 Java 的很相似，百度看一下示例即可。