Kotlin学习笔记之基础知识

本内容是建立在有java的基础上去学习Kotlin的这门语言的，所以更多的是记录一些与java不同的之处，或者是Kotlin的特性等。

基本类型

在 Kotlin 中，所有东西都是对象，在这个意义上讲我们可以在任何变量上调用成员函数和属性。 一些类型可以有特殊的内部表示------例如，数字、字符和布尔值可以在运行时表示为原生类型值，但是对于用户来说，它们看起来就像普通的类。 在本节中，我们会描述 Kotlin 中使用的基本类型：数字、字符、布尔值、数组与字符串。

数字

Kotlin 处理数字在某种程度上接近 Java，但是并不完全相同。例如，对于数字没有隐式拓宽转换（如 Java 中 int可以隐式转换为long------译者注)，另外有些情况的字面值略有不同。

字面常量

数值常量字面值有以下几种:

• 十进制: 123
  • Long 类型用大写 L 标记: 123L
• 十六进制: 0x0F
• 二进制: 0b00001011

Kotlin 同样支持浮点数的常规表示方法:

• 默认 double：123.5、123.5e10
• Float 用 f 或者 F 标记: 123.5f

注意： 在 Kotlin 中字符不是数字，且不支持八进制，且字符不是数值

表示方式

在 Java 平台数字是物理存储为 JVM 的原生类型，除非我们需要一个可空的引用（如 Int?）或泛型。 后者情况下会把数字装箱

注意数字装箱不必保留同一性:

val a:Int=10000

print(a===a)// 输出"true"

val boxedA:Int?=a

val anotherBoxedA:Int?=a

print(boxedA===anotherBoxedA)// ！！！输出"false"！！！

另一方面，它保留了相等性:

val a:Int=10000

print(a==a)// 输出"true"

val boxedA:Int?=a

val anotherBoxedA:Int?=a

print(boxedA==anotherBoxedA)// 输出"true"

类型转换

Kotlin 不能像java那样类型那样强制转换，int类型数据不能默认和long类型的数值进行比较大小。

比如在java中：

int a;

long b = 100;

a = b;（在kotlin中这样是不允许的,必须写成：a = b.toInt()）

每个数字类型支持如下的转换:

• toByte(): Byte
• toShort(): Short
• toInt(): Int
• toLong(): Long
• toFloat(): Float
• toDouble(): Double
• toChar(): Char

但是在做计算的过程中，隐式转换又存在，比如：

val l=1L+3// Long + Int => Long

运算

Kotlin支持数字运算的标准集，运算被定义为相应的类成员（但编译器会将函数调用优化为相应的指令）。 参见运算符重载。

对于位运算，没有特殊字符来表示，而只可用中缀方式调用命名函数，例如:

val x = (1 shl 2) and 0x000FF000

这是完整的位运算列表（只用于 Int 和 Long）：

• shl(bits) -- 有符号左移 (Java 的 <<)
• shr(bits) -- 有符号右移 (Java 的 >>)
• ushr(bits) -- 无符号右移 (Java 的 >>>)
• and(bits) -- 位与
• or(bits) -- 位或
• xor(bits) -- 位异或
• inv() -- 位非

浮点数比较

相等和大小的 比较与java相同，Kotlin增加了一种区间实例与区间检测，如下：

• 区间实例以及区间检测：a..b、 x in a..b、 x !in a..b

字符

之前有提到过，字符不是数字

字符用 Char 类型表示。它们不能直接当作数字

fun check(c: Char) {

if (c == 1) { // 错误：类型不兼容

// ......

}

}

字符字面值用单引号括起来: '1'。 特殊字符可以用反斜杠转义。 支持这几个转义序列：\t、 \b、\n、\r、\'、\"、\\ 和 \$。 编码其他字符要用 Unicode 转义序列语法：'\uFF00'。

数组

数组在 Kotlin 中使用 Array 类来表示，它定义了 get 和 set 函数（按照运算符重载约定这会转变为 []）和 size 属性，以及一些其他有用的成员函数：
class Array<T> private constructor() {
val size: Int
operator fun get(index: Int): T
operator fun set(index: Int, value: T): Unit
operator fun iterator(): Iterator<T>
// ......
}

我们可以使用库函数 arrayOf() 来创建一个数组并传递元素值给它，这样 arrayOf(1, 2, 3) 创建了 array [1, 2, 3]。 或者，库函数 arrayOfNulls() 可以用于创建一个指定大小的、所有元素都为空的数组。
另一个选项是用接受数组大小和一个函数参数的工厂函数，用作参数的函数能够返回给定索引的每个元素初始值：
// 创建一个 Array<String> 初始化为 ["0", "1", "4", "9", "16"]
val asc = Array(5, { i -> (i * i).toString() })
如上所述，[] 运算符代表调用成员函数 get() 和 set()。
注意: 与 Java 不同的是，Kotlin 中数组是不型变的（invariant）。这意味着 Kotlin 不让我们把 Array<String> 赋值给 Array<Any>，以防止可能的运行时失败（但是你可以使用 Array<out Any>, 参见类型投影）。
Kotlin 也有无装箱开销的专门的类来表示原生类型数组: ByteArray、 ShortArray、IntArray 等等。这些类和 Array 并没有继承关系，但是它们有同样的方法属性集。它们也都有相应的工厂方法:
val x: IntArray = intArrayOf(1, 2, 3)
x[0] = x[1] + x[2]

字符串

字符串除了具有java的特性意外，字符串的元素------字符可以使用索引运算符访问: s[i] 。 可以用 for 循环迭代字符串:

for (cin str){

println(c)

}

原生字符串 使用三个引号（"""）分界符括起来，内部没有转义并且可以包含换行和任何其他字符:

val text="""

for (c in "foo")

print(c)

"""

你可以通过 trimMargin() 函数去除前导空格：
val text = """
|Tell me and I forget.
|Teach me and I remember.
|Involve me and I learn.
|(Benjamin Franklin)
""".trimMargin()
默认 | 用作边界前缀，但你可以选择其他字符并作为参数传入，比如 trimMargin(">")。

**备注：**前导空格，我的理解就是去除"|"前面的空格

("ABC\n123\n456"===("""ABC

|123

|456""".trimMargin())) // 结果为false

("ABC\n123\n456"==("""ABC

|123

|456""".trimMargin())) // 结果为true

字符串模板

字符串可以包含模板表达式 ，即一些小段代码，会求值并把结果合并到字符串中。 模板表达式以美元符（$）开头，由一个简单的名字构成:

val i=10val s="i = $i"// 求值结果为 "i = 10"

或者用花括号括起来的任意表达式:

val s="abc"

val str="s.length is {s.length}"// 求值结果为 "abc.length is 3"

原生字符串和转义字符串内部都支持模板。 如果你需要在原生字符串中表示字面值 $ 字符（它不支持反斜杠转义），你可以用下列语法：

val price="""

{''}9.99

"""

包与导入

如果出现名字冲突，可以使用 as 关键字在本地重命名冲突项来消歧义：
import foo.Bar// Bar 可访问
import bar.Baras bBar// bBar 代表"bar.Bar"

与 Java 不同的是Kotlin 没有单独的"import static"语法； 所有这些声明都用 import 关键字导入。

控制流：if、when、for、while

在 Kotlin 中，if是一个表达式，即它会返回一个值。 因此就不需要三元运算符（条件 ? 然后 : 否则），因为普通的 if 就能胜任这个角色。

例如：

传统if：

var max:Int

if (a>b){

max=a

}else{

max=b

}

可以写成：

val max=if (a>b)aelseb

if的分支可以是代码块，最后的表达式作为该块的值：

val max=if (a>b){

print("Choose a")

a

}else {

print("Choose b")

b

}

备注： 如果你使用 if 作为表达式而不是语句（例如：返回它的值或者把它赋给变量），该表达式需要有 else 分支。

When 表达式

when 取代了类 C 语言的 switch 操作符。其最简单的形式如下：

when (x ) {
1->print ( "x == 1" )
2->print ( "x == 2" )
else -> { // 注意这个块
print ( "x is neither 1 nor 2" )
}
}

when 将它的参数和所有的分支条件顺序比较，直到某个分支满足条件。 when 既可以被当做表达式使用也可以被当做语句使用。如果它被当做表达式， 符合条件的分支的值就是整个表达式的值，如果当做语句使用， 则忽略个别分支的值。（像 if 一样，每一个分支可以是一个代码块，它的值是块中最后的表达式的值。）

如果其他分支都不满足条件将会求值 else 分支。 如果 when 作为一个表达式使用，则必须有 else 分支， 除非编译器能够检测出所有的可能情况 都已经覆盖了。

如果很多分支需要用相同的方式处理，则可以把多个分支条件放在一起，用逗号分隔：

when (x){

0,1->print("x == 0 or x == 1")

else ->print("otherwise")

}

我们可以用任意表达式（而不只是常量）作为分支条件：

when (x){

parseInt(s)->print("s encodes x")

else ->print("s does not encode x")

}

我们也可以检测一个值在（in）或者不在（!in）一个区间或者集合中：

when (x){

in 1..10->print("x is in the range")

in validNumbers->print("x is valid")

!in 10..20->print("x is outside the range")

else ->print("none of the above")

}

另一种可能性是检测一个值是（is）或者不是（!is）一个特定类型的值。注意： 由于智能转换，你可以访问该类型的方法和属性而无需任何额外的检测。

fun hasPrefix(x:Any)=when (x){

is String->x.startsWith("prefix")

else ->false

}

when 也可以用来取代 if-else if链。 如果不提供参数，所有的分支条件都是简单的布尔表达式，而当一个分支的条件为真时则执行该分支：

when {

x.isOdd()->print("x is odd")

x.isEven()->print("x is even")

else ->print("x is funny")

}

For 循环

for 循环可以对任何提供迭代器（iterator）的对象进行遍历，这相当于像 C# 这样的语言中的 foreach 循环。语法如下：

for (itemin collection)print(item)

或者代码块

for (item:Intin ints){

//......

}

for 可以循环遍历任何提供了迭代器的对象。即：

有一个成员函数或者扩展函数 iterator()，它的返回类型有一个成员函数或者扩展函数 next()，并且有一个成员函数或者扩展函数 hasNext() 返回 Boolean。

如果你想要通过索引遍历一个数组或者一个 list，你可以这么做：

for (iin array.indices){

print(array[i])

}

**注意：**这种"在区间上遍历"会编译成优化的实现而不会创建额外对象。

或者你可以用库函数 withIndex：

for ((index,value)in array.withIndex()){

println("the element at index is value")

}

While 循环

while 和 do..while 照常使用

备注： 在循环中 Kotlin 支持传统的 break 和 continue 操作符

Break 与 Continue 标签

在 Kotlin 中任何表达式都可以用标签（label）来标记。 标签的格式为标识符后跟 @ 符号，例如：abc@、fooBar@都是有效的标签。 要为一个表达式加标签，我们只要在其前加标签即可。

loop@for (iin 1..100){

// ......

}

现在，我们可以用标签限制 break 或者continue：

loop@for (iin 1..100){

for (jin 1..100){

if (......)break@loop

}

}

标签限制的 break 跳转到刚好位于该标签指定的循环后面的执行点。 continue 继续标签指定的循环的下一次迭代。

标签处返回

Kotlin 有函数字面量、局部函数和对象表达式。因此 Kotlin 的函数可以被嵌套。 标签限制的 return 允许我们从外层函数返回。 最重要的一个用途就是从 lambda 表达式中返回。

fun foo(){

ints.forEach{

if (it==0)return // nonlocal return from inside lambda directly to the caller of foo()

print(it)

}

}

这个 return 表达式从最直接包围它的函数即 foo 中返回。 （注意，这种非局部的返回只支持传给内联函数的 lambda 表达式。） 如果我们需要从 lambda 表达式中返回，我们必须给它加标签并用以限制 return。

fun foo(){

ints.forEachlit@{

if (it==0)

return@lit

print(it)

}

}

或者简写成fun foo(){

ints.forEach{

if (it==0)return@forEach

print(it)

}

}

或者，我们用一个匿名函数替代 lambda 表达式。 匿名函数内部的 return 语句将从该匿名函数自身返回

fun foo(){ints.forEach(fun (value:Int){

if (value==0)return // local return to the caller of the anonymous fun,

i.e. the forEach loop

print(value)

})

}

当要返一个回值的时候，解析器优先选用标签限制的 return，即

return @a1

意为"从标签 @a 返回 1"，而不是"返回一个标签标注的表达式 (@a 1)"。