使用Kotlin开发Android基础介绍

在今年的 Google I/O 大会上宣布 Kotlin 为 Android 开发的第一语言，既然官方都已经选择了它，我们正在学习 Android 的和 Android 开发者们自然就要了解如何使用它。

1、为什么使用Kotlin

Kotlin 是一个基于 JVM 的新的编程语言，由 JetBrains 开发。

Kotlin 非常适合开发 Android 应用程序，将现代语言的所有优势带入 Android 平台而不会引入任何新的限制：

• 兼容性：Kotlin 与 JDK 6 完全兼容，保障了 Kotlin 应用程序可以在较旧的 Android 设备上运行而无任何问题。Kotlin 工具在 Android Studio 中会完全支持，并且兼容 Android 构建系统。
• 性能：由于非常相似的字节码结构，Kotlin 应用程序的运行速度与 Java 类似。 随着 Kotlin 对内联函数的支持，使用 lambda 表达式的代码通常比用 Java 写的代码运行得更快。
• 互操作性：Kotlin 可与 Java 进行 100％ 的互操作，允许在 Kotlin 应用程序中使用所有现有的 Android 库。这包括注解处理，所以数据绑定和 Dagger 也是一样。
• 占用：Kotlin 具有非常紧凑的运行时库，可以通过使用 ProGuard 进一步减少。 在实际应用程序中，Kotlin 运行时只增加几百个方法以及 .apk 文件不到 100K 大小。
• 编译时长：Kotlin 支持高效的增量编译，所以对于清理构建会有额外的开销，增量构建通常与 Java 一样快或者更快。

因为我们这里介绍的是 Kotlin 在 Android 中的使用，所以对 Kotlin 的介绍就不深入了，有兴趣的可以上它的官网查阅更多资料，它的中文社区可以看看。就开始谈 Kotlin 的环境配置。

2、Kotlin的环境配置

现在我们要在 Android Studio 中使用 Kotlin 第一步需要为它添加 Kotlin 的插件，相信大家都对安装插件很熟悉了，打开 setting，选择 plugins，搜索 Kotlin：

我安装了以前的版本，如果你没有安装过 Kotlin 的插件，那显示的就是 install，等一段时间下载好，重启下 Android Studio，我们可以看到：

• Kotlin File/Class：一个普通的Kotlin类，类似普通的Java类
• Kotlin Actiivty：一个Activity类

在创建的工程里第一次使用 Kotlin，类创建好后会显示“Kotlin not configured”，点击“Configure”，进入Kotlin配置页面。

根据需要选择需要配置的范围，全部模块或单个模块，然后确定。配置完成后会自动在这个工程下的 build.gradle 与 moudle 下的build.gradle下配置相应的参数。

Project 下的 build.gradle：

module下的 build.gradle：

现在我们就可以在 Android Studio 中使用 Kotlin，我们新建一个 Kotlin Activity，运行一下；

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
    }
}

因为是百分百兼容 Java，所以我们在 xml 中的设置并没有变化，同样的布局文件在 Java 和 Kotlin 中都可以使用。

3、Kotlin的基本语法

Kotlin 完全兼容了 Java，我们在 Java 中可以使用的类在 Kotlin 中同样可以使用，不过代码的格式就不太一样了。

Kotlin 中先写出类名或变量名，在“:”后面是要继承或使用的类，实现多个接口用“,”连接即可。

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    private lateinit var mTextView : TextView

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        mTextView = findViewById(R.id.hello) as TextView
        mTextView.text = "Hello Kotlin"
    }
}

因为 TextView 的初始化只能在 onCreate() 中，所以我们就要用到 lateinit 关键字。

对于非空类型的属性是必须初始化的。如果我们希望延迟进行初始化，就可以使用 lateinit 关键字了。lateinit 只能在不可null的对象上使用，必须为 var，不能为 primitives（Int、Float等基本类型）：

private val count : Int = 3

var 表示变量，也就是既可以 get 也可以 set；val 表示常量，就只有 getter 方法啦。

如果不使用 lateinit 还有比较麻烦的方法，用“TextView?”说明我们先不对这个变量做处理先设为 null，但之后使用时就需要对它做空异常判断。

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    private var mTextView : TextView? = null

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        mTextView = findViewById(R.id.hello) as TextView
        mTextView!!.text = "Hello Kotlin"
    }
}

Kotlin 可以直接对一些有 getter 和 setter 方法的属性做操作，也可以调用各种类的方法：

mTextView.setText("Hello Kotlin")
mTextView.setTextColor(Color.BLUE)
mTextView.setTextSize(20f)

Kotlin 和 Java 基本语法的不同大都在初始命名上面，熟悉后还是很简便的。

4、anko的简单使用

Anko 是一个使开发Android应用更简单更快捷的库，它可以实现很多对界面的操作，使用它是用 Kotlin 来写，要使用我们先要添加依赖：

compile "org.jetbrains.anko:anko-sdk23:0.9"

我们这里简单了解一下它的作用：

verticalLayout {
    val name = editText()
    button("Say Hello") {
        onClick { toast("Hello, ${name.text}!") }
    }
}

这样使用 Kotlin，name 就变成了一个 EditText 对象，界面也会变成这样：

我们使用 Anko 还可以简化 findViewById 的操作：

mTextView = find(R.id.hello)

5、不用findViewById

这里再介绍一个 Kotlin 的插件——kotlin-android-extensions，让我们用更少的代码来开发程序 。该插件自动创建了很多的属性来让我们直接访问XML中的view。因此不需要你在布局中去找到这些view。

该插件会代替任何属性调用函数，比如获取到view并具有缓存功能，以免每次属性被调用都会去重新获取这个view。这个缓存装置只会在Activity或者Fragment中才有效。

首先我们在 build.gradle 中声明使用这个插件：

apply plugin: 'kotlin-android-extensions'

这样我们就可以直接用布局文件中设置的控件 ID 来控制 View 啦：

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        hello.setText("Hello Kotlin")
        hello.setTextColor(Color.BLUE)
        hello.setTextSize(20f)
    }
}

hello 就是布局中的 TextView的 ID。

6、空指针处理

Java 中，NullPointerException 可以说是最常见的异常了，一旦出现，程序就会崩溃，所以我们总要对那些有可能是 Null 的变量进行非空判断，我从网上 copy 了一个例子：

public void test(String string) {
    if (string != null) {
        char[] chars = string.toCharArray();
        if (chars.length > 10) {
            System.out.println(((Character)chars[10]).hashCode());
        }
    }
}

虽然判断并不复杂，但变量一多了，就很容易忽略掉，事后处理不一定能快速解决。而 Kotlin 中空指针异常得到了很好的解决。

• 在类型上的处理，即在类型后面加上“?”，即表示这个变量或参数以及返回值可以为 null，否则不允许为变量参数赋值为 null 或者返回 null。
• 对于一个可能是 null 的变量或者参数，在调用对象方法或者属性之前，需要加上“?”，否则编译无法通过。

看看相同效果的代码用 Kotlin 是怎么实现的：

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        testNullSafeOperator(null)
        testNullSafeOperator("12345678901")
        testNullSafeOperator("123")
    }

    fun testNullSafeOperator(string: String?) {

        System.out.println(string?.toCharArray()?.getOrNull(10)?.hashCode())
    }
}

testNullSafeOperator() 方法的效果是一样的，不过可以看到我们并没有自己去做 NULL 判断，这个结果为：

null
49
null

从结果可见，并没有像 Java 那样抛出 NullPointerException，而是遇到空指针则不继续执行了。

我们下载了 Kotlin 插件后，会增添一个 Kotlin 工具，有个功能可以把 Kotlin 代码转化为字节码，还提供给我们反编译为 Java 的功能，我们对比就可以知道“?”做了什么。

我们看了字节码和 Java 代码可以知道其实并不是没有做空指针判断，而是空指针安全操作符“?”内部为我们完成了这些。

这篇博客就到这里，关于 Kotlin 我是在 Google I/O 大会后才开始知道它的，虽然它有很多与 Java 相同的东西，不过也有很多变化。了解我上面提到的已经可以进行项目开发，但身为一个合格的开发者，是不能满足于此的，我们还要一步步学好 Kotlin，这里有个资源博客Kotlin 资源大全。关于基础语法可以看看这个Kotlin基础语法。

结束语：本文仅用来学习记录，参考查阅。