使用Kotlin開發(fā)Android應用（I）：簡介

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Kotlin是一門基于JVM的編程語言，它正成長為Android開發(fā)中用于替代Java語言的繼承者。Java是世界上使用最多的編程語言之一，當其他編程語言為更加便于開發(fā)者使用而不斷進化時，Java并沒有像預期那樣及時跟進。

Java缺失的很多特性在最新的修訂版中逐漸覆蓋到了，但Android開發(fā)者暫時還沒能夠使用它們。這就使得類似Kotlin這樣的語言有了用武之地了：在舊的開發(fā)環(huán)境中使用現(xiàn)代語言的特性。

Kotlin是什么？

Kotlin是由JetBrains創(chuàng)建的基于JVM的編程語言，IntelliJ正是JetBrains的杰作，而Android Studio是基于IntelliJ修改而來的。Kotlin是一門包含很多函數(shù)式編程思想的面向對象編程語言。

Kotlin生來就是為了彌補Java缺失的現(xiàn)代語言的特性，并極大的簡化了代碼，使得開發(fā)者可以編寫盡量少的樣板代碼。

為什么要使用Kotlin？

首先我必須聲明我使用Kotlin的時間并不長，我?guī)缀跏沁厡W習邊寫這一系列博客的。我沒有嘗試其他替代語言例如Go或者Scala，因此如果你真的想要切換到另一門語言之前，我建議先搜索其他人是如何評價其他語言的。使用Scala開發(fā)Android的一個很棒的例子可以在47deg的Github上面找到。

下面是我為什么選擇Kotlin進行學習的理由：

• 相對而言更快的學習曲線：例如相比Scala而言，我們將學得更快。Kotlin限制比較多，但如果你之前沒有使用過現(xiàn)代編程語言，那么使用Kotlin入門會更容易。
• 輕量級：相比其他編程語言，Kotlin函數(shù)庫更小。由于Android存在65K方法數(shù)限制，這使得這一點更為重要。雖然使用proguard或者打包成多個dex能夠解決這個問題，但是所有這些解決方案都會增加復雜性，并增加調試的時間。Kotlin函數(shù)庫方法數(shù)小于7000個，相當于support-v4的大小。
• 高度可互操作：Kotlin可以和其他Java類庫很好的并且簡單的互操作。Kotlin團隊在開發(fā)這門新語言時正是秉承了這個中心思想。他們希望可以使用Kotlin繼續(xù)開發(fā)現(xiàn)有的使用Java語言編程的工程，而不是重寫所有代碼。因此Kotlin需要能夠極好的和Java互操作。
• 完美的集成Android Studio以及Gradle：Kotlin有一個專門用于Android Studio的插件，以及另一個專門用于Gradle的插件，因此在Android工程中開始使用Kotlin并不困難（我將在下一篇文章中進行介紹）。

在你作任何決定之前我推薦先閱讀一篇由Jake Wharton寫的有趣的文章：在Android開發(fā)中使用Kotlin

Kotlin有些什么特性呢？

1. 表達式

使用Kotlin可以很容易避免樣板代碼的編寫，因為語言本身已經(jīng)默認覆蓋了大多數(shù)典型的情況。

例如，在Java中如果要創(chuàng)建一個典型的數(shù)據(jù)模型類，我們需要編寫（或者至少生成）如下代碼：

public class Artist {    private long id;    private String name;    private String url;    private String mbid;    public long getId() {        return id;    }    public void setId(long id) {        this.id = id;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public String getUrl() {        return url;    }    public void setUrl(String url) {        this.url = url;    }    public String getMbid() {        return mbid;    }    public void setMbid(String mbid) {        this.mbid = mbid;    }    @Override public String toString() {        return "Artist{" +                "id=" + id +                ", name='" + name + '\'' +                ", url='" + url + '\'' +                ", mbid='" + mbid + '\'' +                '}';    }}

如果使用Kotlin編寫呢？如下所示：

data class Artist(    var id: Long,    var name: String,    var url: String,    var mbid: String)

2. 空類型安全

當我們使用Java進行開發(fā)時，大部分代碼都是防守型的。我們需要在使用之前不斷的檢測對象是否為空，如果我們不想在代碼運行時得到非預期的NullPointerException。類似其他很多編程語言，Kotlin是空類型安全的，因此我們需要使用安全調用操作符顯式指明對象是否能夠為空。

我們可以類似這樣聲明：

//This won′t compile. Artist can′t be nullvar notNullArtist: Artist = null//Artist can be nullvar artist: Artist? = null// Won′t compile, artist could be null and we need to deal with thatartist.print()// Will print only if artist != nullartist?.print()// Smart cast. We don′t need to use safe call operator if we previously checked nullityif (artist != null) {    artist.print()}// Only use it when we are sure it′s not null. Will throw an exception otherwise.artist!!.print()// Use Elvis operator to give an alternative in case the object is nullval name = artist?.name ?: "empty"

3. 擴展函數(shù)

我們可以為任何類添加新函數(shù)。相比我們工程中普遍存在的傳統(tǒng)的工具類，擴展函數(shù)更具可讀性。例如，我們可以為fragments添加一個新函數(shù)，用于顯示一個toast：

fun Fragment.toast(message: CharSequence, duration: Int = Toast.LENGTH_SHORT) {    Toast.makeText(getActivity(), message, duration).show()}

然后可以這樣調用：

fragment.toast("Hello world!")

4. 函數(shù)式支持（Lambdas）

每次當我們創(chuàng)建一個新的listener時，都需要聲明一個onClick函數(shù)用于處理監(jiān)聽回調，我們可以直接編寫監(jiān)聽回調的代碼而不用聲明onClick函數(shù)嗎？答案是肯定的。這（包括其他很多有趣的功能）得歸功與lambda表達式的運用：

view.setOnClickListener({ toast("Hello world!") })

目前的限制

譯者注：本小節(jié)所列出的限制，在最新版的Kotlin中已經(jīng)都解決了，僅供讀者目睹Kotlin語言的完善和進化過程。

Kotlin目前還處于開發(fā)階段，雖然已經(jīng)很穩(wěn)定而且最終release版本即將發(fā)布（這個夏天），但在Android開發(fā)中存在如下限制：

• 與自動生成代碼的可互操作性：一些知名的依賴于自動生成代碼的Android函數(shù)庫，例如Dagger或者Butterknife，由于某些不兼容的命名，因此不能正常的使用。Kotlin團隊正在解決這些問題，將來某一天將會解決（KT-6444）。不管怎么說，就像我將在下一篇文章中說明的，語言的可表達性能夠說服我們不再需要這些函數(shù)庫。

更新：在Kotlin M12已經(jīng)帶來了對注解處理的支持。

• 沒有簡單的方式聲明自定義views：Kotlin類只能聲明一個構造函數(shù)，而自定義views一般都有三個重載構造函數(shù)。當我們在代碼中使用這些自定義views時只有一個構造函數(shù)不存在問題，但如果想在xml文件中使用自定義views，只有一個構造函數(shù)是不夠的。最簡單的解決方法是使用Java聲明這些自定義views類，并在Kotlin中引用它們。Kotlin團隊許諾將在M11發(fā)布版中解決這個問題。

更新：Kotlin M11發(fā)布了并包含了輔助構造函數(shù)。

• Android工程中的jUnit測試：Android Studio 1.1引入的這個新特性Kotlin暫時還不支持。但純粹的Kotlin工程能夠完全支持Instrumentation測試和jUnit測試。

更新：Kotlin M12的gradle plugin現(xiàn)在支持Android Studio中的單元測試了。

總結

Kotlin是開發(fā)Android app中使用的Java語言的一個有趣的替換者。下一篇文章我們將描述使用Kotlin如何新建一個新工程，并講解如何充分利用Kotlin使Android開發(fā)更容易。敬請關注！

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