Kotlin学习笔记
2017-09-04 本文已影响754人
下位子
项目未来可能需要使用
kotlin开发，所以特此记录一下学习笔记，仅供参考，方便后期查询。已同步到GitHub上：KotlinTest
Kotlin 简介
kotlin 的目标是成为一门全栈语言，主要有以下的特点：
- 已经成为
Android的官方推荐语言 - 百分百的和
java兼容,两者可以相互转换 -
JS、JVM、Native多平台开发
数据类型
1. 基本类型
Boolean true/false
Double 64
Float 32
Long 64
Int 32
Short 32
Byte 8
val aChar = '0'
val bChar = '我'
val cChar = '\u000f'
Char类型的转义字符
\t 制表符
\b 光标后退一个字符
\n 回车
\r 光标回到行首
\' 单引号
\" 双引号
\\ 反斜杠
\$ 美元符号，Kotlin 支持美元符号开头的字符串模板
2. 基本类型的转换
不可隐式转换
val anInt: Int = 5
val aLong: Long = anInt.toLong()
必须得通过.to类型的方式进行数据的转换
字符串
-
一串
Char -
用双引号""引起来
val aString: String = "Hello World!"
-
字符串比较
a == b 表示比较内容 类似 Java 中的 equals
a === b 表示比较对象是否相同 -
字符串模板
println("hello, $name") -> "hello, 小明"
3. Koltin 中的类和对象初始化
类的定义
- 类，一个抽象的概念
- 具有某些特征的事物的概括
- 不特定指代任何一个具体的事物
一般写法：
/**
* 其中类参数如果加上 var 修饰，那么他便是成员变量，反之则是普通的参数
*/
class Student(var name: String, var age: Int){
init {
// ... 相当于构造函数中的代码
}
}
对象
-
是一个具体的概念，与类相对
-
描述某一个类的具体个体
-
举例：
某些人、领导的车等等
类和对象的关系
- 一个类通常可以有很多歌具体的对象
- 一个对象本质上只能从属一个类
- 某一个人，他是工程师，但本质上还是属于人这一类
一般写法：
val student: Student = Student("xiaweizi", 23)
类的继承
- 提取多个类的共性得到一个更为抽象的类，即父类
- 子类拥有父类的一切特征
- 子类也可以定义自己的特征
- 所有的类最终继承自
Any,类似于java中的Object
4. 空类型和智能转换
空类型
// 定义
val notNull: String = null // 错误，不可能为空
val nullanle: String? = null // 正确，可以为空
// 使用
notNull.length // 正确，不可能为空所以可以直接使用
nullable.length // 有可能为空，不能直接获取长度
// 要想获取长度，可以通过以下两者方式
nullable!!.length // 正确，强制认定 nullable 不可能为空，如果为空则会抛出空指针异常
nullable?.length // 正确，若 nullable 为空，则返回 null
智能类型转换
val child: Child = parent as Child // 类似于 Java 的类型转换，失败则抛出异常
val child: Child = parent as? Child // 如果转换失败，返回 null
编译器智能识别转换：
val parent: Parent = Child()
if (parent is Child) {
// parent 直接调用子类方法,不需要再进行强制转换
}
val string: String = null
if (string != null) {
// string.length 可以直接调用length 方法
}
5. 区间
一个数学上的概念，表示范围， ClosedRange的子类，IntRange最常用
基本用法：
0..100 --> [0, 100]
0 until 100 --> [0, 100)
i in 0..100 表示 i 是否在区间[0, 100]中
6. 数组
基本写法：
val ints: IntArray = IntArrayOf(1,2,3,5)
var charArray: CharArray = charArrayOf('a', 'b', 'c', 'd', 'e')
var stringArray: Array<String> = arrayOf("aa", "bb", "cc", "dd", "e")
基本操作：
print(charArray[index])
ints[0] = 2
ints.length
cahrArray.joinToString("") // 讲 char 数组转换成字符串
stringArray.slice(1..4) // 取出区间里的值
程序结构
1. 常亮和变量
常量
val a = 2
类似 Java 中的 final
不可被重复赋值
运行时常量：val x = getX()
编译期常量：const val x = 2
变量
var a = 2
a = 3 // 可以被再次赋值
类型推导
val string = "Hello" // 推导出 String 类型
val int = 5 // 推导出 Int 类型
var x = getString() + 5 // String 类型
2. 函数 Function
以特定功能组织起来的代码块
// 最简单的打印信息，无返回的方法
fun printMessage(message: String):Unit{
println("$message")
}
// 拥有返回值得方法
fun sum(first: Int, second: Int):Int {
return first + second
}
// 可以简化成：
fun sum(first: Int, second: Int) = first + second
// 或者更简单的匿名函数
val result = fun(first: Int, second: Int) = first + second
3. Lambda 表达式
其实又是匿名函数
一般形式：
{传入参数 -> 函数体，最后一行是返回值}
// 例如
val sum = {first: Int, second: Int -> first + second}
val printMessage = {message: String -> println(message)}
类型标识
() -> Unit // 无参，返回值为 null
(Int) -> Int // 传入整型，返回一个整型
(String, (String) -> String) -> Boolean // 传入字符串、Lambda 表达式，返回Boolean
Lambda 表达式的简化
- 函数参数调用时最后一个
Lambda可以移出去 - 函数参数只有一个
Lambda，调用时小括号可以省略 -
Lambda只有一个参数可默认为it - 入参、返回值与形参一致的函数可以用函数引用方式作为实参传入
4. 成员变量和成员方法
成员变量的声明
// 第一种是在构造函数中声明
class Student(var age: Int, name: String){
// age 是成员变量 name 是局部变量
}
// 第二种是在函数体内声明
var a = 0
get() {
field += 1
return field
}
set(value) {
println("set)
field = value + 1
}
// 可以进行对 get 和 set 方法的重新定义
// 属性的初始化尽量在构造方法中完成
// var 用 lateinit 延迟初始化， val 用 lazy
lateinit var sex: String
val person: Person by lazy {
Person()
}
成员方法
在类中直接声明方法可以直接调用,包括lambda表达式
// 方法的声明
fun sum(a: Int, b: Int) = a + b
val sum1 = {a: Int, b: Int -> a + b}
// 方法的调用
println(person.sum(1,2))
println(person.sum1(3,5))
5. 运算符
在java中运算符是不能重新定义重载的，只能按照原先的逻辑进行计算
而Kotlin则可以重新定义运算符，使用operator关键字，举了例子：
// 定义一个用于计算复数的类
class Complex(var real: Double, var imaginary: Double) {
operator fun plus(other: Complex): Complex{
return Complex(real+other.real, imaginary+other.imaginary)
}
// 重新 toString 方法
overrride fun toString(): String {
return "$real + ${imaginary}i"
}
}
// 使用
val complex1 = Complex(1, 2)
val complex2 = Complex(2, 3)
println(complex1 + complex2)
// 输出结果为
"3 + 5i"
关键就是这个方法，方法名必须是plus或者其他官方定义的运算符，参数有且仅有一个，类型自定义，返回值意识可以自定义的.
operator fun plus(other: Complex): Complex{
return Complex(real+other.real, imaginary+other.imaginary)
}
6. 表达式
中缀表达式
通过infix关键字修复方法，那么就可以不用通过 对象.方法() 的方式调用，而是直接 对象 方法名 参数的方式调用。举了例子
class Student(var age: Int){
infix fun big(student: Student): Boolean {
return age > student.age
}
}
// 如果没有 infix 的调用方式：
println(Student(23).big(Student)(12))
// 如果使用 infix 修饰的调用方式:
println(Student(23) big Student(12))
if表达式
直接来个例子
val a = 20
val b = 30
val flag: Int = if(a > b) a else b
When 表达式
加强版的 switch，支持任意类型， 支持纯粹表达式条件分支(类似if)，举个栗子：
val a = 5
when(a) {
is Int -> println("$a is Int")
in 1..6 -> println("$a is in 1..6")
!in 1..4 -> println("$a is not in 1..4")
else -> {
println("null")
}
}
for循环
基本写法
for (element in elements)
while循环
基本写法
while() {
}
do {
} while()
跳过和终止循环
跳过当前循环用 continue
终止循环用 break
6. 异常捕获
同样也是表达式，可以用来赋值，举个例子
return try{
x/y
}
catch(e: Exception) {
0
} finally {
//...
}
如果没有异常则返回x/y,否则返回0,finally中的代码无论如何还是要执行的。
7. 具名参数、变长参数和默认参数
具名参数：给函数的实参附上形参
fun sum(first: Int, second: Int) = first + second
sum(second = 2, first = 1)
变长参数：用varary修饰，使用起来是和数组一样，某个参数可以接收多个值，可以不作为最后一个参数，如果传参时有歧义，需要使用具名参数。
fun hello(vararg ints: Int, string: String) = ints.forEach(println(it))
hello(1,3,4,5,string = "hello")
// 如果最后一个参数也是 Int
fun hello(varary ints: Int, anInt: Int)
// 创建数组
val arrayInt: IntArray = intArrayOf(1, 2, 3, 4)
hello(ints = *arrayInt, anInt = 2)
默认参数：就是给参数传入一个默认的值
fun hello(anInt: Int = 1, string: String)
hello(string = "aaa")
面向对象
1. 继承
继承语法要点：
- 父类需要
open才可以被继承 - 父类方法、属性需要
open才可以被覆写 - 接口、接口方法、抽象类默认为
open - 覆写父类(接口)成员需要
override关键字
语法要点：
class A: B(), C, D- 继承类时实际上调用了父类的构造方法
- 类只能单继承，接口可以多实现
接口代理：
一个类可以直接将自己的任务委托给接口的方法实现，举个例子：
interface Drive{
fun drive()
}
interface Sing{
fun sing()
}
class CarDrive: Drive{
override fun drive() {
println("我会开车呦")
}
}
class LoveSing: Sing{
override fun sing() {
println("我会唱歌呦")
}
}
class Manager(drive: Drive, sing: Sing): Drive by drive, Sing by sing
fun main(args: Array<String>) {
val carDrive = CarDrive()
val loveSing = LoveSing()
val manager = Manager(carDrive, loveSing)
manager.drive()
manager.sing()
}
这样，manager不用做任何事情，完全交付给接口实现.
接口方法冲突：
接口方法可以有默认实现，通过super<父类名>.方法名
interface A{
fun a() = 0
}
interface B{
fun a() = 1
}
interface C{
fun a() = 2
}
class D(var aInt: Int): A,B,C{
override fun a(): Int {
return when(aInt){
in 1..10 ->{
super<A>.a()
}
in 11..100 ->{
super<B>.a()
}
else -> {
println("dd")
super<C>.a()
}
}
}
}
2. 类及成员的可见性
跟java类似，private、protected、public，其中internal代表的是模块内可见
3. Object
相当于Java中的单例模式，有以下特点
-
只有一个实例的类
-
不能自定义构造方法
-
可以实现接口、继承父类
-
本质上就是单例模式最基本的实现
interface getDataSuccess{ fun success() } abstract class getDataField{ abstract fun failed() } object NetUtil: getDataField(), getDataSuccess{ override fun success() { println("success") } override fun failed() { println("failed") } val state: Int = 0 fun getData(): String = "请求成功" }
3. 伴生对象和静态成员
相当于java中的静态方法
-
每个类可以对应一个伴生对象
-
伴生对象的成员全局独一份
-
如果
java中想直接调用kotlin中的静态方法或者静态变量，可以考虑使用JvmField JvmStatic.open class Util private constructor(var anInt: Int) { companion object { @JvmStatic fun plus(first: Int, second: Int) = first + second fun copy(util: Util) = Util(util.anInt) @JvmField val tag = "tag" } }
4. 方法的重载
通过给方法的参数配置默认值，即可实现方法的重载，按理说，一切可以拥有默认值的方法重载才是合理的方法重载。
名称形同、参数不同，跟返回值没有关系
class OverLoadTest {
@JvmOverLoads
fun a(anInt: Int = 0, string: String="") = 1
}
val test = OverLoadTest()
test.a(1, "")
test.a()
test.a(anInt = 2)
test.a(string = "")
使用JvmOverLoads是为了方便Java中调用方法的重载.
5. 扩展方法
kotlin中的扩展方法，我认为相当于java中的代理模式，拿到被代理的对象，然后进行一系列的操作。
fun String.add(anInt: Int): String {
var sb = StringBuilder()
for (i in 0 until anInt) {
sb.append(this)
}
return sb.toString()
}
operator fun String.times(anInt: Int): String {
var sb = StringBuilder()
for (i in 0 until anInt) {
sb.append(this)
}
return sb.toString()
}
// 使用
var string = "xiaweizi"
println(string.add(5))
println(string * (3))
6. 属性代理
类似之前说的var anInt: Int by lazy{2},懒赋值就是使用的属性代理，来看个例子：
fun main(args: Array<String>) {
val a: Int by DelegatesTest()
println(a)
var b: Int by DelegatesTest()
b = 3
println(b)
}
class DelegatesTest {
private var anInt: Int? = null
operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): Int {
println("getValue")
return anInt?:0
}
operator fun setValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>, value: Int): Unit {
println("setValue")
this.anInt = value
}
}
val对应getValue，var对应getValue和setValue方法，这个时候声明的属性就全权交付给DelegatesTest类中的anInt代理，当anInt为空的时候返回0，否则返回anInt.
7. JavaBean
使用data修饰类，类似java中的javaBean,默认实现了set get toString等方法，并拥有componentN方法.
不过有个缺点就是，无法被继承，没有无参构造函数，可以通过安装allOpen和noArg插件解决这个问题.
data class UserBean(var name: String, var age: Int)
val userBean: UserBean = UserBean("小芳", 23)
println(userBean.name)
println(userBean.toString())
println(userBean.component1())
println(userBean.component2())
val (name, age) = userBean
println("name: $name")
println("age: $age")
至于这种写法
val (name, age) = userBean，是因为定义了component1的运算符
class Complex{
operator fun component1() = "你好呀"
operator fun component2() = 2
operator fun component3() = 'a'
}
val complex = Complex()
val (a, b, c) = complex
println(a + b + c)
使用起来也是很简单的
8. 内部类
- 定义在类内部的类
- 与类成员有相似的访问控制
- 默认是静态内部类，非静态用
inner关键字 -
this@Outterthis@Inner的用法 - 匿名内部类
- 没有定义名字的内部类
- 类名编译时生成，类似
Outter$1.class - 可继承父类，实现多个接口，与
Java注意区别
举个例子：
class Outer{
var string: String = "outer"
class Inner1{
var string: String = "inner1"
fun sum(first: Int, second: Int) = first + second
}
inner class Inner2{
var string: String = "inner2"
fun cha(first: Int, second: Int) = first - second
fun getInnerField() = this.string
fun getOuterField() = this@Outer.string
}
}
fun main(args: Array<String>) {
val inner1 = Outer.Inner1()
val inner2 = Outer().Inner2()
println(inner1.sum(1, 2))
println(inner2.cha(2, 1))
println(inner2.getInnerField())
println(inner2.getOuterField())
}
匿名内部类:
val listener: onClickListener = object : Father(), Mother, onClickListener{
override fun sing() {
println("mother sing")
}
override fun teach() {
println("father teach")
}
override fun onClick() {
println("匿名内部类")
}
}
使用
Object实现匿名内部类
9. 枚举和密封类
枚举是对象可数，每个状态相当于每个对象，是可以传构造参数的
密封类时子类可数，在kotlin大于1.1子类只需要与密封类在同一个文件加，保护子类的位置
sealed class SealedClassTest{
class sum(first: Int, seocnd: Int): SealedClassTest()
class cha(first: Int, seocnd: Int): SealedClassTest()
object Bean: SealedClassTest()
}
enum class HttpStatus(val anInt: Int){
SUCCESS(0), FAILED(1), LOADING(2)
}
fun main(args: Array<String>) {
val class1 = SealedClassTest.cha(1, 2)
println(HttpStatus.SUCCESS)
}
高阶函数
1. 基本概念
- 传入或者返回函数的函数
- 函数引用
::println - 带有
Receiver的引用pdfPrinter::println
有三种显示
// 1. 包级函数
intArray.forEach(::print)
// 2. 类.方法
intArray.forEach(Int::addOne)
fun Int.addOne(): Unit {
println("addOne:$this")
}
// 3. 对象.方法
intArray.forEach(AddTwo()::addTwo)
class AddTwo {
fun addTwo(anInt: Int): Unit {
println("addTwo:$anInt")
}
}
2. 常用的高阶函数
常用的高阶函数还是有很多的，会简单的使用例子即可：
// 遍历
fun forEachTest() {
val strings: Array<String> = arrayOf("aa", "ee", "bb", "ll")
strings.forEach { println(it) } // 遍历每一个值
strings.forEachIndexed { index, s -> println("index:$index,String:$s") } // 遍历 下标和值一一对应
}
// 重新拷贝一个值
fun mapTest() {
val strings: Array<String> = arrayOf("aa", "ee", "bb", "ll")
var map = strings.map { "$it-test" }
map.forEach { print("$it\t") }
}
// 将集合合体
fun flatMapTest() {
val lists = listOf(1..10,
2..11,
3..12)
var flatMap = lists.flatMap {
it.map {
"No.$it"
}
}
flatMap.forEach(::println)
}
fun reduceTest() {
val ints = listOf(2, 3, 4, 5)
println(ints.reduce { acc, i ->
acc + i
})
}
// 字符串连接
fun foldTest(){
val ints = listOf(2, 3, 4, 5)
println(ints.fold(StringBuffer(), { acc, i -> acc.append("$i,") }))
println(ints.joinToString(","))
}
fun filterTest() {
val ints = listOf(1, 2, 3, 4, 5, 6)
println(ints.filter { element -> element % 2 == 0 })
}
// 当值不是奇数就去，遇到偶数就停止了
fun takeWhileTest() {
val ints = listOf(1, 3, 3, 4, 5, 6)
println(ints.takeWhile { it % 2 != 0 })
}
fun letTest() {
findPerson()?.let { (name, age) -> println("name:$name, age:$age") }
findPerson()?.apply { println("name:$name, age:$age") }
with(findPerson()!!) { println("name:$name, age:$age") }
}
data class Person(val name: String, val age: Int)
fun findPerson(): Person? {
return Person("aa", 23)
}
3. 复合函数
有点类似数据中的f(g(x))
fun main(args: Array<String>) {
val add1 = {int: Int ->
println("add1")
int + 1}
val add2 = {int : Int ->
println("add2")
int + 2}
var add3 = add1 addThen (add2)
println(add3(4))
}
infix fun <P1, P2, R> Function1<P1, P2>.addThen(function: Function1<P2, R>): Function1<P1, R> {
return fun(p: P1): R{
return function.invoke(this.invoke(p))
}
}
4. Currying
简单来说就是多元函数变换成一元函数调用链式，举个简单的例子，这是优化之前：
fun log(tag: String, out: OutputStream, message: String){
out.write("[$tag], $message".toByteArray())
}
优化之后
fun log(tag: String)
= fun(out: OutputStream)
= fun(message: String)
= out.write("[$tag], $message".toByteArray())
5. 计算文件字符串个数的小例子
首先将字符串转换成字符串数组：
val map: HashMap<Char, Int> = HashMap()
var toCharArray = File("build.gradle").readText().toCharArray()
通过分组的方式，统计每个字符串的个数，并打印：
toCharArray.groupBy { it }.map { it.key to it.value.size }.forEach { println(it) }
kotlin和java的混合开发
1. 基本的交互操作
属性读写
-
Kotlin自动识别Java Getter/Setter -
Java操作Kotlin属性通过Getter/Setter
空安全类型
-
Kotlin空安全类型的原理 - 平台类型
Platform Type -
Java可以通过@Nullable、@NotNull
几类函数的调用
- 包级函数：静态方法
- 扩展方法：带
Receiver的静态方法 - 运算符重载：带
Receiver的对应名称的静态方法
几个常用的注解
-
@JvmField：将属性编译为Java变量 -
@JvmStatic：将对象的方法编译成功Java静态方法 -
@JvmOverloads：默认参数生成重载方法 -
@JvmName：制定Kotlin文件编译后的类名
NoArg 和 AllOpen
-
NoArg为被标注的类生成无参构造 -
AllOpen为被标注的类去掉final，允许被继承
正则表达式
- 用
Raw字符串定义正则表达式 -
Java的Pattern -
Kotlin的Regex
举个例子：
val source = "Hello This my phone number: 010-12345678."
val pattern = """.*(\d{3}-\d{8}).*"""
Regex(pattern).findAll(source).toList().flatMap(MatchResult::groupValues).forEach(::print)
