JingBin's Home

Kotlin | 2.Kotlin基础

上篇:《Kotlin | 1.定义和目的》

  • 声明函数、变量、类、枚举以及类型
  • Kotlin中的控制结构
  • 智能转换
  • 抛出和处理异常

函数学习

函数和变量

函数

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
/**
* 求最大值
* if是表达式而不是语句,表达式有值,语句没有。
* java中所有的控制结构都是语句
* kotlin中除了循环以外大多数控制结构都是表达式
*/
private fun max(a: Int, b: Int): Int {
return if (a > b) a else b
}
/**
* 如果函数体写在花括号中,我们说这个函数有代码块体。
* 如果直接返回了一个表达式体,他就有表达式体。
*/
fun max2(a: Int, b: Int): Int = if (a > b) a else b

变量

可变变量和不可变变量
  • val - 不可变引用。 相当于Java的final变量。
  • var - 可变引用。 普通的Java变量。

在定义了val变量的代码块执行期间,val变量只能进行唯一一次初始化。但是,如果编译器能确保只有唯一一条初始化语句被执行,可以根据条件使用不同的值来初始化它:

1
2
3
4
5
6
7
val message:String
if (CanPerformOperation()){
message = "Success"
// ...
} else{
message = "Failed"
}

注意:尽管val引用自身是不可变的,但是它指向的对象可能是可变的。例如:

1
2
val languages = arrayListOf("Java") // 声明不可变引用
languages.add("Kotlin") // 改变引用指向的对象

错误:类型不匹配

1
2
var answer = 42
answer = "no answer"

字符串模板

1
2
3
4
5
6
7
var a1 = 1
val s1 = "a is $a1"
a1 = 3
// 模板中的任意表达式
val s2 = "${s1.replace("is", "was")},but no is $a1"
// a was 1, but now is 3
Log.e("s2", s2)

和许多脚本语言一样,只需要在变量名称前加上 $ ,就可以在字符串字面值中引用局部变量。
引用”$”需要转义“\$”

类和属性

在Kotlin中,public是默认的可见性,所以你能省略它。

1
2
3
4
5
6
7
8
public class Person {
private final String name;
public Person(String name) {
this.name = name;
}
}

—>

1
class Person(private val name: String)

属性

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
class PersonProperty {
// 只读属性:生成一个字段和一个简单的getter
val name: String = "kotlin_hahaha"
// 可写属性:一个字段、一个getter和一个setter
var isMarried: Boolean = false
fun set() {
isMarried = true
}
}

自定义访问器

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
/**
* Created by jingbin on 2018/11/18.
* 自定义访问器
* 也可以使用函数返回,实现和性能没有差别,唯一的差别是可读性
* 通常来说:
* 如果描述的是类的特征(属性),应该把它声明成属性。
*/
class Rectangle(val height: Int, val width: Int) {
// 函数表达式 可以赋值
val isSquare: Boolean
// 声明属性的getter
get() {
return height == width
}
}

Kotlin源码布局:目录和包

1.把类和函数的声明放在包中,可以同级

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
class Rectangle(val height: Int, val width: Int) {
// 函数表达式 可以赋值
val isSquare: Boolean
// 声明属性的getter
get() {
return height == width
}
}
fun createRandomRectangle(): Rectangle {
val random = Random()
return Rectangle(random.nextInt(), random.nextInt())
}

Kotlin不区分导入的是类还是函数,而且,它允许使用import关键字导入任何种类的声明。可以直接导入顶层函数的名称。

2.导入其他包中的函数

1
2
3
4
// 导入函数的名称
import com.kotlin.jingbin.kotlinapp.classproperty.createRandomRectangle
// 导入其他包中的函数
LogUtil.e(createRandomRectangle().isSquare)

包层级和java类似。

表示和处理选择: 枚举和”when”

when结构,java中switch结构的替代品,但是更强大。智能转换。

枚举

1.声明简单的枚举类
1
2
3
enum class SimpleColor {
RED, ORANGE
}
2.声明一个带属性的枚举类
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
enum class Color(
// 声明枚举常量的属性
val r: Int, val g: Int, val b: Int) {
// 在每一个常量创建的时候指定属性值
RED(255, 0, 0),
ORANGE(255, 165, 0),
WELLOW(255, 255, 0),
GREEN(0, 255, 0),
BULE(0, 0, 255),
INDIGO(75, 0, 130),
VIILET(238, 130, 238);// 分号
fun rgb() = (r * 256 + g) * 256 + b
}
3.使用“when”处理枚举类
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
/**
* 使用when处理枚举类:
* 直接返回一个“when"表达式
*/
fun getMnemonic(color: Color) = {
when (color) {
RED -> "Richard"
ORANGE -> "Of"
WELLOW -> "Haha"
// 合并多个选项
BULE, GREEN -> "望穿"
VIILET, INDIGO -> "秋水"
}
}

when

1、在 when 结构中使用任意对象
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
fun mix(c1: Color, c2: Color) = {
// when 表达式的实参可以是任何对象,它被检查是否与分支条件对等
when (setOf(c1, c2)) {
setOf(Color.RED, Color.YELLOW) -> Color.ORANGE
setOf(Color.BLUE, Color.YELLOW) -> Color.GREEN
setOf(Color.BLUE, Color.VIOLET) -> Color.INDIGO
// 如果没有任何其他分支匹配这里就会执行
else -> throw Exception("Dirty color")
}
}
2、不带参数的 when
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
fun minOptimized(c1: Color, c2: Color) = {
// 没有实参传给 when
when {
(c1 == Color.RED && c2 == Color.YELLOW) || (c2 == Color.RED && c1 == Color.YELLOW) -> Color.ORANGE
(c1 == Color.BLUE && c2 == Color.YELLOW) || (c2 == Color.BLUE && c1 == Color.YELLOW) -> Color.GREEN
(c1 == Color.BLUE && c2 == Color.VIOLET) || (c2 == Color.BLUE && c1 == Color.VIOLET) -> Color.INDIGO
else -> throw Exception("Dirty color")
}
}
3、智能转换:合并类型检查和转换
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
// 3.1表达式层次结构
interface Expr
// 简单的值对象类,只有一个属性value,实现了Expr接口
class Num(val value: Int) : Expr
// sum运算的实参可以是任何Expr: Num或者另一个Sum
class Sum(val left: Expr, val right: Expr) : Expr
/**
* 3.2 使用 if 层叠对表达式求值
* 在 Kotlin 中,如果你检查过一个变量是某种类型,后面就不再需要转换它,可以就把它当作你检查过的类型使用。
* 事实上编译器为你执行了类型转换,我们把这种行为称为智能转换。
* */
fun eval(e: Expr): Int {
// is - instanceOf
if (e is Num) {
// 显示的转换成类型 Num是多余的
val num = e as Num
return num.value
}
if (e is Sum) {
// 变量 e 被智能转换了类型
return eval(e.left) + eval(e.right)
}
throw IllegalAccessException("Unknown expression")
4、重构:用“when”代替“if”
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
/**
* Kotlin 中没有三元运算符,因为if有返回值
* 意味着: 可以用表达式语法重写eval函数,去掉return语句和花括号,使用if表达式作为函数体
*/
// 4.1 使用用返回值的 if 表达式
fun eval2(e: Expr): Int =
if (e is Num) {
e.value
} else if (e is Sum) {
eval2(e.right) + eval2(e.left)
} else {
throw IllegalAccessException("Unknown expression")
}
// 4.2 使用 when 代替 if 层叠
fun eval3(e: Expr): Int =
when (e) {
is Num -> e.value
is Sum -> eval3(e.right) + eval3(e.left)
else -> throw IllegalAccessException("Unknown expression")
}
5、代码块作为 “if” 和 “when” 的分支
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
/**
* 一个函数要么具有不是代码块的表达式函数体,
* 要么具有包含显示return语句的代码块函数体
*/
// 在分支中含有混合操作的 when
fun evalWithLogging(e: Expr): Int =
when (e) {
is Num -> {
LogUtil.e("num: ${e.value}")
e.value
}
is Sum -> {
val left = this.evalWithLogging(e.left)
val right = this.evalWithLogging(e.right)
LogUtil.e("Sum: $left + $right")
// 代码块中最后的表达式就是结果
left + right
}
else -> throw IllegalAccessException("Unknown expression")
}

迭代事物: “when”循环和“for”循环

1、“while” 循环

Kotlin 有 while 循环和 do-while 循环,他们的语法和Java中相应的循环没有什么区别

2、迭代数字:区间和数列

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
/**
* 区间:区间本质上就是两个值之间的间隔,这两个值通常是数字:一个起始值,一个结束值。
* 使用 .. 运算符来表示区间
* 数列:你能用整数区间做的最基本的事情就是循环迭代其中所有的值。
* 如果你能迭代区间中所有的值,这样的区间被称作数列。
* */
val oneToTen = 1..10
// 使用 when 实现 Fizz-Buzz 游戏
fun fizzBuzz(i: Int) = when {
i % 15 == 0 -> "FizzBuzz"
i % 3 == 0 -> "Fizz"
i % 5 == 0 -> "Buzz"
else -> "$i"
}
for (i in 1..100) {
// LogUtil.e(fizzBuzz(i))
}
// 倒序 只计偶数 [使用 until 函数可以标识:不包含指定结束值的半闭合区间]
for (i in 100 downTo 0 step 2) {
LogUtil.e(fizzBuzz(i))
}

3、迭代map

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
// 使用 TreeMap 让键排序
val binaryReps = TreeMap<Char, String>()
// 创建字符区间 包括 F
for (c in 'A'..'F') {
// 把 ASCII 码转换成二进制
val binaryString = Integer.toBinaryString(c.toInt())
binaryReps[c] = binaryString
}
// 迭代 map ,把键和值赋值给两个变量
for ((letter, binary) in binaryReps) {
LogUtil.e("$letter = $binary")
}
// 迭代集合时 使用下标
val list = arrayListOf("10", "11", "1001")
for ((index, element) in list.withIndex()) {
LogUtil.e("$index = $element")
}

4、使用 “in” 检查集合和区间的成员

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
// 1.使用 in 检查区间的成员
fun isLetter(c: Char) = c in 'a'..'z' || c in 'A'..'Z'
fun isNoDigitic(c: Char) = c !in '0'..'9'
// 2.用 in 检查作为when分支
fun recognize(c: Char) = when (c) {
in '0'..'9' -> "In's a digit!"
in 'a'..'z', in 'A'..'Z' -> "In's a letter!"
else -> "I don't know.."
}
```
### Kotlin中的异常
```kotlin
// val 不能再赋值,相当于 final
val percentage = 0
if (percentage !in 0..100) {
throw IllegalAccessException("A percentage value must be between 0 and 100: $percentage")
}
/**
* 和所有其他类一样,不必使用 new 关键字来创建异常实例。
* 和java不同的是,Kotlin中throw结构是一个表达式,能作为另一个表达式的一部分使用:
*/
val number = 8
val percentage2 =
if (number in 0..100) {
number
} else {
// throw 是一个表达式
throw IllegalAccessException("A percentage value must be between 0 and 100: $percentage")
}
val bufferedReader = BufferedReader(StringReader("239"))

1、try catch 和 finally

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
// 不必显式地知道这个函数可能抛出的异常
fun readNumber(reader: BufferedReader): Int? {
try {
val line = reader.readLine()
return Integer.parseInt(line)
// 异常类型在右边
} catch (e: NumberFormatException) {
return null
} finally {
reader.close()
}
}

2、try 作为表达式

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
fun readNumber2(reader: BufferedReader) {
val number = try {
// 没有任何异常发生时 使用这个值
Integer.parseInt(reader.readLine())
} catch (e: NumberFormatException) {
// return
// 发生异常时的情况下使用 null
null
}
}

总结

  • fun 关键字用来声明函数。Val关键字和var关键字分别用来声明只读变量和可变变量。
  • 字符串模板帮组你避免繁琐的字符串拼接。在变量名称前加上 $ 前缀或者用 ${} 包围一个表达式,来把值注入到字符串中。
  • 值对象类在Kotlin中以简洁的方式表示。
  • 熟悉的if现在是带返回值的表达式。
  • when表达式类似于Java中的switch但功能更强大。
  • 在检查过变量具有某种类型之后不必显示地转换它的类型:编译器使用智能转换字段帮你完成。
  • for、while、和 do-while 循环与java类似,但是for循环现在更加方便,特别是当你需要迭代map的时候,又或是迭代集合需要下标的时候。
  • 简洁的语法 1..5 会创建一个区间。区间和数列允许Kotlin在for循环中使用统一的语法和同一套抽象机制,并且还可以使用in运算符和!in运算符来检查值是否属于某个区间。
  • Kotlin中的异常处理和java非常相似,除了Kotlin不要求你声明函数可以抛出异常。