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Kotlin入门1. 语法基础

Kotlin入门1. 语法基础

  • 一、简介
  • 二、在Idea创建一个示例项目
  • 三、基本语法
    • 1. 第一个程序
    • 2. 基本数据类型
      • (1) 数字
      • (2) 类型转换
      • (3) 数学运算
        • 位运算
      • (4)可空类型
    • 3. 函数
    • 4. 字符串
      • (1) 字符串拼接
      • (2) 字符串查找
      • (3) 字符串替换
      • (4) 字符串分割
    • 5. null 安全的变量

一、简介

Kotlin是一种静态编程语言,由JetBrains开发。它被设计为与Java兼容,并且可以在Java平台上运行。Kotlin支持现代编程语言的许多特性,如函数式编程、对象导向编程和元编程。这使得Kotlin能够方便地与Java代码混编,并且可以在没有JVM(Java虚拟机)的设备上运行。

Kotlin可以编译成Java字节码,因此可以在Java虚拟机上运行。此外,Kotlin也可以编译成JavaScript,使得它可以在浏览器中运行。这使得Kotlin成为一个适用于各种平台的多平台语言。

Kotlin的主要特点包括:

  • 兼容Java:Kotlin可以与Java代码和库无缝交互,这使得它易于在现有Java项目中使用。
  • 空值安全:Kotlin对空值进行了严格的检查,这减少了NullPointerException等常见错误。
  • 函数式编程:Kotlin支持函数式编程,这使得它可以轻松地处理集合和数组。
  • 简洁的语法:Kotlin的语法比Java更简洁,这使得编写和理解代码变得更加容易。
  • 与Java虚拟机(JVM)的兼容性:Kotlin编写的代码可以在Java虚拟机(JVM)上运行,这使得Kotlin成为一个适用于构建跨平台应用程序的强大工具。

Kotlin已正式成为Android官方支持开发语言,这使得它成为开发Android应用的一个越来越受欢迎的选择。

本学习系列使用开发工具为:

  • windows 11
  • Idea

二、在Idea创建一个示例项目

在这里插入图片描述
创建好的项目带一个示例程序:
在这里插入图片描述

三、基本语法

1. 第一个程序

  • Kotlin文件扩展名为.kt;
  • Kotlin 程序运行的起点为 main 函数;

写一个简单的.kt程序:

fun main(args: Array<String>) {println("Hello World!")
}

点击运行按钮运行程序。

在这里插入图片描述
要点:

  • kotlin 语句不需要用;结束

2. 基本数据类型

(1) 数字

定义数据类型的语法:

val i: Int = 100

Kotlin内置的数字类型:

  • Double 64位
  • Float 32位
  • Long 64位
  • Int 32位
  • Short 16位
  • Byte 8位
    Kotlin默认的小数类型为Double类型。
    Kotlin支持 _ 分割数字,如 1_0000。

(2) 类型转换

  • 转换为字节型 : 10.toByte()
  • 转换为短整型: (12.34).toShort()
  • 转换为整型: (12.34).toInt()
  • 转换为长整型:(1234.56).toLong()
  • 转换为单精度小数:123.toFloat()
  • 转换为双精小数: 123.toDouble()
  • 转换为字符:123.toChar()

(3) 数学运算

  • 常见运算: + - * /

位运算

  • shl 带符号左移;shr()
  • shr 带符号右移
  • ushr:无符号右移
  • and(bits): 与 &
  • or(bits) : 或 ||
  • xor(bits): 异或
  • inv() : 取反

(4)可空类型

如String? , Int、

3. 函数

函数是可重用的代码块,可以执行一个特定的任务,并且可以带有参数和返回值。在Kotlin中,函数的基本结构如下:

fun functionName(parameters): returnType {  // function body  // perform some action  return someValue  
}

其中:

  • fun 是关键字,用于声明这是一个函数。
  • functionName 是你给函数起的名字。
  • parameters 是传递给函数的参数,可以有零个或多个。参数之间用逗号分隔。
  • returnType 是函数返回的数据类型。如果函数不返回任何值,则使用 Unit。
  • function body 是函数的具体实现,这里可以执行需要的任务。
  • return someValue 是函数执行完毕后返回的值。如果函数没有返回值,则不需要这个语句。

下面是一个具体的盒子:

fun add(a: Int, b: Int): Int {  return a + b  
}

这个函数名为 add,它接受两个整数参数 a 和 b,并返回它们的和。调用的方法如下:

val result = add(3, 4)  
println(result)  // Prints: 7

这个函数通过加法运算实现了它的任务,并返回结果。

4. 字符串

Kotlin字符串是一个字符序列,可以使用双引号(" ")括起来的字符序列来表示。例如:

val str = "Hello, World!"

在Kotlin中,字符串还支持许多操作,如拼接、查找、替换、分割等。下面是一些常用的字符串操作示例:

(1) 字符串拼接

在Kotlin中,可以使用加号(+)操作符来拼接字符串。例如:

val str1 = "Hello"  
val str2 = "World"  
val result = str1 + str2 // 拼接字符串  
println(result) // 输出:HelloWorld

(2) 字符串查找

在Kotlin中,可以使用contains()方法来检查一个字符串是否包含另一个字符串。例如:

val str = "Hello, World!"  
val searchStr = "World"  
if (str.contains(searchStr)) {  println("The string contains \"$searchStr\"")  
} else {  println("The string does not contain \"$searchStr\"")  
}

输出:

The string contains "World"

(3) 字符串替换

在Kotlin中,可以使用replace()方法来替换字符串中的某个或某些字符。例如:

val str = "Hello, World!"  
val newStr = str.replace("World", "Kotlin")  
println(newStr) // 输出:Hello, Kotlin!

(4) 字符串分割

在Kotlin中,可以使用split()方法将字符串按照指定的分隔符分割成字符串数组。例如:

val str = "apple,banana,orange"  
val arr = str.split(",") // 以逗号为分隔符,将字符串分割成字符串数组  
for (item in arr) {  println(item) // 输出:apple、banana、orange  
}

5. null 安全的变量

null是一个特殊的关键字,表示空值。在某些情况下,如果一个变量的值为null,可能会导致程序出现异常或错误。因此,确保变量的值不为null是非常重要的。在Kotlin中,null安全是一种保障,用于确保程序中不会出现null值。

Kotlin是一种静态类型语言,编译器在编译时会检查代码中可能存在的类型错误同,其中之一就是null安全。Kotlin通过类型推断和注解来确保变量的值不为null。

在Kotlin中,可以使用null关键字来表示空值。
为了避免出现空指针异常,Kotlin提供了一些机制来确保null安全。

  1. 首先,Kotlin具有空值安全类型。例如:
var str: String? = null

在这个例子中,String?表示该变量可能为null。如果尝试在代码中调用str.length(),编译器会发出警告,因为这可能会导致空指针异常。

为了解决这个问题,可以使用非空判断(non-null assertion)。例如:

if (str != null) {  println(str.length())  
} else {  println("String is null")  
}

在这个例子中,如果str不为null,则可以调用str.length()。否则,将输出"String is null"。

另外,Kotlin还提供了一些其他机制来确保null安全。例如:

  • Elvis运算符(?:):如果左边的表达式为null,则返回右边的表达式。例如:str?.length() ?: 0表示如果str不为null,则返回str的长度,否则返回0。
  • Optional类型:在Java中,可以使用Optional类型来避免返回null值。在Kotlin中也可以使用类似的类型来确保null安全。例如:fun findName(): Optional<String?>? { … }表示该函数返回一个可能为null的Optional类型的变量。
  • 使用Java的注解:在Java中,可以使用@NonNull和@Nullable注解来标记方法的参数或返回值是否可以为null。在Kotlin中也可以使用这些注解来确保null安全。

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