Что такое Kotlin и с чем его едят: обучающее руководство и сравнение нового языка Android-разработки с Java

Kotlin — это относительно молодой язык от российской компании JetBrains. Появился он в 2011 году. На конференции Google I/O 2017 команда разработчиков Android сообщила, что Kotlin получил официальную поддержку для разработки Android-приложений.

Как и Java, C и C++, Kotlin — это статически типизированный язык. Он поддерживает как объектно-ориентированное, так и процедурное программирование. По аналогии с вышеупомянутыми языками, основной код Kotlin-программы пишется в функции main , которой передаётся массив аргументов командной строки:

Вот основные возможности и преимущества Kotlin:

• компилируется в байткод JVM или в JavaScript;
• программы могут использовать все существующие Java-фреймворки и библиотеки. Kotlin можно интегрировать с Maven, Gradle и другими системами сборки;
• язык очень прост для изучения;
• исходный код открыт;
• в IntelliJ доступна автоматическая конвертация Java-кода в Kotlin и наоборот;
• язык null-безопасен — надоедливые NullPointerException остались в Java. Вот пример кода:
• легко читаемый синтаксис не составит проблем при code review.

Разберём некоторые из них поподробнее.

При попытке присваивания или возвращения null код не скомпилируется. Тем не менее, в языке есть поддержка Nullable-типов. Задать такую переменную или функцию можно, приписав ? к названию типа:

Простые функции и структуры можно объявить одной строкой. Геттеры и сеттеры задаются за кулисами для интероперабельности с Java-кодом. Добавление data-аннотации к классу активирует автоматическую генерацию различных шаблонов.

Рассмотрим следующий пример:

Отличия от Java

Как уже говорилось ранее, Kotlin не допускает возникновения NullPointerException, выдавая ошибку компиляции.

В Kotlin появились специальные классы, предназначенные специально для хранения данных. Они генерируют различные шаблоны: equals() , hashCode() , toString() , геттеры и сеттеры и т.д. Сравните код на Java:

Легко создавать копии классов данных при помощи метода copy() :

Kotlin позволяет расширять функциональность существующих классов, не прибегая к наследованию. Это делается при помощи функций-расширений. Для объявления такой функции к её имени нужно приписать префикс в виде расширяемого типа. Вот так можно добавить функцию swap в MutableList :

Ключевое слово this внутри функции-расширения относится к объекту-получателю, который передаётся перед точкой. Теперь мы можем применить функцию swap к любому изменяемому списку:

Компилятор Kotlin очень умён, когда речь заходит о приведениях типов. В большинстве случаев не требуется явно указывать операторы приведения, поскольку в языке есть оператор is , который делает за вас всю работу:

В Kotlin необязательно явно указывать тип переменной:

Важно отметить, что Kotlin заточен под функциональное программирование. Он предоставляет большое количество полезных возможностей, например, функции высшего порядка, лямбда-выражения, перегрузку операторов и ленивые вычисление логических выражений. Вот пример работы с коллекциями:

Функции высшего порядка — это функции, которые принимают другие функции в качестве аргументов и возвращают функции. Рассмотрим следующий пример:

В нём func — это имя аргумента, а ( ) -> Unit — это тип функции. Мы говорим, что func будет функцией, не принимающей аргументов и ничего не возвращающей.

Лямбда-выражения, или анонимные функции — это функции, которые не объявляются, а передаются в виде выражений. Вот пример:

Мы объявляем переменную sum , которая берёт два числа, складывает их и принимает значение суммы, приведённое к целому. Для вызова достаточно простого sum(2,2) .

Первая сборка Kotlin-кода занимает примерно на 15–20% больше времени, чем аналогичный процесс на Java. Однако инкрементная сборка Kotlin даже немного быстрее, чем у Java. Таким образом, языки примерно равны по скорости компиляции.

Будущее Kotlin

Kotlin — это следующий этап развития Java, с которой он полностью совместим. Это делает его отличным инструментом для мобильных и энтерпрайз-приложений. А поскольку Kotlin теперь является официальным языком Android, можно не бояться, что, изучив его, вы останетесь без работы.

В изучении этого языка вам поможет серия статей, описывающая процесс создания простого мобильного приложения Keddit — клиента для популярного ресурса Reddit. Все ее части для вашего удобства мы перечислили в списке ниже.

Вам потребуются следующие библиотеки:

• Retrofit 2.0;
• RxJava;
• Picasso;
• RecyclerView;
• Расширения Kotlin для Android;
• Dagger 2.

Все исходники доступны на GitHub. Серия состоит из следующих частей:

Если вам удобнее видеоформат, обратите внимание на русскоязычный видеокурс по Kotlin.