一起学习Kotlin——Kotlin中的基本数据类型

Kotlin中的基本数据类型

作为Google【官方指定的干儿子】，Kotlin语言今年受到了越来越多的重视。无论是开发Android还是后台程序，这门语言以后一定是大有可为。由于相关的文章很多，那我们不多介绍这门语言是怎么来的。就让我们慢慢来，一点一点的去品味Kotlin。

第一章，一起来看看这门语言的基本数据类型吧。

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开始之前，我们需要明确一点:

kotlin是一门【强类型】、【静态类型】、【支持隐式类型】的【显式】类型语言。

PS：
1、强类型：强类型语言的编译器引入了较多的类型检查限制，因此在运行时不会发生未经明确(显示转换)类型转换的类型转换。常见的语言中，Java就是强类型语言，而JavaScript则是弱类型语言。
2、静态类型：根据类型检查在编译时期还是运行时期，我们把语言分为静态类型以及动态类型。静态语言是基于编译器来确保语言类型的安全。
3、显式类型：根据变量名是否需要显式的给出声明，我们可以将语言分为显式类型以及隐式类型。kotlin是显式类型的语言，与此同时又因为有【类型推断】的作用所以可以看做是支持隐式类型。

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一、简述

1、var 与 val

kotlin中，var符号表示的事变量，可以多次重复赋值。
而val表示的是“常量”，但这并不是通俗意义上的常量。本质上val也是变量，但一次赋值之后，不能再次修改，只能作为【只读变量】。

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2、kotlin中的根类型：Any

kotlin中万物皆对象，所有类型都是引用类型。所有的类都有一个超类：Any。
官方文档是这么说的：

/**
* The root of the Kotlin class hierarchy. Every Kotlin class has [Any] as a superclass.
*/

这个类只有三个方法：

public open operator fun equals(other: Any?): Boolean
public open fun hashCode(): Int
public open fun toString(): String

如果类声明中，没有指明超类，则默认为Any。
kotlin中的Any映射为java中的java.lang.Object.

特别注意的一点：java中Object只是所有引用类型的超类，而基本类型int、long等不包含在内。而kotlin中，Any是一切的超类。

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3、kotlin中的数字类型

3.1、常识介绍

kotlin中常见的数字类型分为以下6种：

方法名	转换类型	补充
Byte	8位	1字节
Short	16位	2字节
Int	32位	4字节
Long	64位	8字节
Float	32位	4字节
Double	64位	8字节

根据名称可以看出基本和java中的相关定义相近。
kotlin支持二进制、十进制、十六进制；

但【不】支持八进制

与此同时，kotlin在数值类型的表示方式上也支持下划线，如：
val Million = 1000_000_000
val tmp = 123_456_789L
val demo = 0xDD_FF_EE

kotlin中的数字类型与java很是相近，但有一点不同：

kotlin没有java语言的隐式变换（如byte->short->int->long 等）。

因此，java中的如下代码，在kotlin中是无法编译的：

short a = 1;
int b = a;

当然，在kotlin中应该这样描述：

val a : Int = 1
val b : Long = a

上述代码同样是无法通过编译的！

因此，遇到类型转换我们就应该考虑一下【显式转换】：
java中，我们一般会这样进行数值类型的显式转换：

int a = 1;
...
Long tmp = (long)a;

而kotlin中，我们可以这样：

val a : Int = 1
val b : a.toLong()

相关的方法汇总如下：

方法名	转换类型
toByte()	Byte
toShort()	Short
toInt()	Int
toLong()	Long
toFloat()	Float
toDouble()	Double
toChar()	Char

这里需要注意一点的是：

与java不同，kotlin中Char类型仅仅表示字符，不能再被直接当做数字。 因此，Char类型的变量必须在单引号之间表示：’变量’。(CSDN博客这里显示有误。。。)

一段简单的java代码如下：

char a = 'c';
System.out.println(a+1);

此时打印的结果为【数字】100。
而作为对比，在kotlin中：

val a : Char = 'c'
println(a+1)

上述代码的打印结果为【字符】d

因此我们要明确：Kotlin中 Char类型由于不是直接当数值用，所以最后返回依旧是Char型。

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3.2、一些需要注意的点

3.2.1、== 与 ===

kotlin中并没有单纯的数值，在我们定义每一个数值的时候，kotlin编译器都在默默的为我们将定义的数值封装成一个对象，以最大限度的解决空指针异常的问题。因此kotlin中数值的比较除了我们常见的 == 号之外还多了 === 。
当然，根据面向对象的定义也可以快速的了解：

符号名	作用	否定形式
==	【结构相等】比较两个具体的【数值的大小】是否相同	!=
===	【引用相等】比较两个对象【在内存的存储地址】是否相同	!==

ps：
编译器中，== 等同于equal()方法。

举个栗子来看：

fun main(args: Array){
    val a : Int = 10
    println(a === a) //此处返回的值为true
    val b : Int = a
    println(a === b) //此处返回的值为true,因为赋值操作是内存地址赋值，而内存地址相同，其中的数字值自然相同
    println(a == b) //此处返回的值为true,原因同上

}

【☆☆☆】考虑到装箱问题：数字装箱不保留【同一性】，但保留数值的【相等性】。

    val a: Int = 200
    println(a === a) //此处返回的值为true
    val b :Int ? = a
    println(a === b) //此处返回的值为false,因为这是两个对象，内存地址不相同
    println(a == b) //此处返回的值为true,数值相同

当然还有一个特殊情况，考虑到JVM虚拟机的常量池特性：

val a: Int = 20
    println(a === a) //此处返回的值为true
    val b :Int ? = 20
    println(a === b) //此处返回的值为true
    println(a == b) //此处返回的值为true,数值相同

PS:
【1】JVM虚拟机中维护着有符号整形常量池（-128,127），在这个范围里的数值都会直接使用常量池的内存地址，所以这个范围内的数值装箱后比较内存地址依旧是相等的。（常量池主要用于存放两大类常量：字面量(Literal)和符号引用量(Symbolic References)）
【2】kotlin中，？表示这个对象可能为空。因此这一句“val b :Int ? = a”
表示的意思除了普通的数字赋值外，还多了一层含义：如果被赋值对象为空，则开辟内存创建新的对象。

3.2.2、移位操作

在java中，移位操作的表示非常简洁，直接用符号即可表示：

符号名称	作用
<<	左移位操作
*>>	右移位操作(此处*为显示效果)
*>>>	无符号右移位

而在kotlin中，则没有这些简单的符号表示，取而代之的是相应的移位操作方法：

符号名称	作用
shl(bits)	左移位
shr(bits)	右移位
ushr(bits)	无符号右移位
and(bits)	与操作
or(bits)	或操作
xor(bits)	异或操作
inv()	反向操作

3.2.3、运算符 + 的重载

先来看一段代码：

val a = 10L + 1

很明显，上述代码中，+ 左右两个数分别为Long类型与Int类型。
那么问题来了，我们前面说过，kotlin中并不支持数字类型的隐式转换，而且上面表达式中的数字1并没有显示拓宽为Long类型，为何却准确无误呢？？？
答案很简答，那就是kotlin中对于符号“+”的重载。

看一看到，源码中有很多重载的方法。
当我们执行：val a = 10L + 1
实质上是：
val a = 10L.plus(1)

值得注意的一点是：XX.plus()方法中传入的形参只能为数值类型！

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4、kotlin中的字符类型

kotlin中的基本字符为Char类型，相关的知识点我们已经在前文讨论过。

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5、kotlin中的布尔类型

布尔用 Boolean 类型表示，它有两个值：true 和 false。
若需要可空引用布尔会被装箱。

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6、kotlin中的字符串类型

kotlin中字符串是String类型。
与java类似，kotlin中的String同样是由final修饰的，即不可被继承。我们一起来看一些新的特性。

6.1、支持多行字符串

val string = """
            line 1
            line 2
            lin3 4
            """

注意以上代码的打印结果是存在前置的空格号的：

我们可以借助与 trimMargin() 发放做到去除掉每行的前置空格。

val string = """
            |line 1
            |line 2
            |lin3 4
            """.trimMargin("|")

这里有一点需要注意：trimMargin()方法需要传入一个String类型的参数作为删除前置空格并进行每行分割的标志Flag，我们在这里选用了”|”。

6.2、支持字符串模板

在kotlin中，字符串可以包含字符串模板用来表示前面用的到的一段代码。kotlin中规定，所有的字符串模板必须以美元符号”$”开头。

 val a = "temp"
 val q = "$a.length():"
 println(q+a.length)

打印结果为：

原生字符串和转义字符串内部都支持模板。

6.3、索引运算符s[i]

当我们需要对一个字符串的某一位取值时，java中会用到：

"abc".charAt(i)；

而在kotlin中，我们可以简单的用索引运算符即可：

val s = "abc"
s[0]//结果为a

6.4、for循环迭代字符串

    for (s in "12345"){println(s)}

打印结果：

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7、kotlin中的数组类型

7.1、生成数组

kotlin中的数组不是new出来的而是用了别的表示方法：
【1】fun_1

    val a = arrayOf(1,2,3) //1,2,3

【2】fun_2 工厂函数

    val b = Array(3, { i -> (i * 2) })//0,2,4

7.2、数组的多类型表示

kotlin中的数组支持多类型：

    val arr = arrayOf(1,2,true,"abc")
    for(c in arr){println(c)}

上述代码的打印结果为：

注意：在这里kotlin编译器自动将数组升级为java.lang.Object类型了。

7.3、新建空数组

除此之外在新建空数组时，我们必须显示地知名数组元素的类型：

    val b = arrayOfNulls(10)//错误

    val b = arrayOfNulls(10)//正确

7.4、数组转换

注意：kotlin中数组不是形变的，即我们不能将Array赋值给Array。

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