Kotlin 代码与 Java 代码集成

一、Java调用Kotlin的方法

（一）调用 Kotlin 顶层函数

1、文件名+Kt 调用函数

在 Kotlin 中，如果定义了一个顶层函数，它将被编译成一个名为“文件名+Kt”的类，并且该函数将成为该类的静态方法。

因此，在 Java 代码中，可以通过该类名和函数名调用该函数。以下是一个简单的示例：

在 Kotlin 中：

// 文件名：MyKotlinFile.kt
fun sayHello(name: String) {
    println("Hello, $name!")
}

在 Java 中：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyKotlinFileKt.sayHello("danke");
    }
}

2、自定义文件名调用函数

默认情况下，Kotlin 编译器会将顶层函数编译为 Kotlin 文件名加上 Kt 后缀的静态方法。但是，可以使用 @file:JvmName 注释指定生成的 Java 类的名称。

在 Kotlin 中，将 @file:JvmName 注释放置在文件的开头，并将要使用的 Java 类名称作为参数传递。

例如，如果希望将 Kotlin 文件 MyKotlinFile.kt 编译为 Java 类 MyDifferentNameFile，则可以在 Kotlin 文件的开头添加以下行：

// 文件名：MyKotlinFile.kt
@file:JvmName("MyDifferentNameFile")
package com.example

fun sayHello(name: String) {
    println("Hello, $name!")
}

在 Java 中，我们可以使用以下代码调用此函数：

package com.example;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyDifferentNameFile.sayHello("danke");
    }
}

在此示例中，我们在 Kotlin 文件的开头使用了 @file:JvmName 注释，将生成的 Java 类名称设置为 MyDifferentNameFile。然后，我们可以在 Java 代码中使用 MyDifferentNameFile 类名调用 Kotlin 中的 sayHello 函数。

（二） 调用 Kotlin 类的方法

1、创建类实例调用方法

在 Java 代码中可以直接调用Kotlin 代码中的类名和方法名。Kotlin 类和方法的可见性修饰符需要与 Java 代码相同。

在 Kotlin 中：

class MyClass {
    fun myMethod() {
        println("Hello from Kotlin!")
    }
}

在 Java 中：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyClass myClass = new MyClass();
        myClass.myMethod();
    }
}

在此示例中，我们在 Kotlin 中定义了一个类 MyClass，并在其中定义了一个方法 myMethod。在 Java 代码中，我们可以使用 MyClass 类名来实例化 MyClass 类，并使用 myMethod 方法来调用该方法。

2、使用 @JvmStatic 注释暴露 Kotlin 类的静态方法

在 Kotlin 代码中定义了一个静态方法，可以使用 @JvmStatic 注释将其暴露给 Java 代码。

在 Kotlin 中：

class MyClass {
    companion object {
        @JvmStatic
        fun myStaticMethod() {
            println("Hello from Kotlin static method!")
        }
    }
}

在 Java 中：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyClass.myStaticMethod();
    }
}

在此示例中，我们在 Kotlin 中定义了一个名为 myStaticMethod 的静态方法，并使用 @JvmStatic 注释将其暴露给 Java 代码。在 Java 代码中，我们可以使用 MyClass 类名和 myStaticMethod 方法名来调用该方法。

二、使用 object 关键字修饰的类，如何调用其方法？

（一）使用单例对象的名称和 INSTANCE 属性来访问其方法

在 Kotlin 中，可以使用 object 关键字来创建单例对象。如果想要创建单例对象，可以简单地在顶级声明中使用 object。

以下是一个示例，展示了如何在 Kotlin 中创建一个不嵌套的单例对象，并从 Java 中访问该对象：

object MySingleton {
    fun sayHello() {
        println("Hello from MySingleton!")
    }
}

在此示例中，我们定义了一个名为 MySingleton 的单例对象，并在其中定义了一个 sayHello 方法。

要从 Java 代码中访问此单例对象，可以使用其名称 MySingleton.INSTANCE，例如：

import com.example.MySingleton;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MySingleton.INSTANCE.sayHello();
    }
}

在此示例中，我们在 main 方法中使用 MySingleton.INSTANCE.sayHello() 来调用 MySingleton 中的 sayHello 方法。请注意，我们使用 INSTANCE 属性来访问单例对象的方法。

要从其他 Kotlin 代码中访问此单例对象，可以使用其名称 MySingleton，例如：

fun main() {
    MySingleton.sayHello()
}

（二）使用 @JvmStatic 和 @JvmField 注释将其公开为静态字段或方法

如果需要从 Java 代码中访问 Kotlin 单例对象和方法，可以使用 @JvmStatic 和 @JvmField 注释将其公开为静态字段或方法。例如：

@JvmStatic
object MySingleton {
    @JvmField
    val message = "Hello from MySingleton!"
    
    @JvmStatic
    fun sayHello() {
        println(message)
    }
}

在此示例中，我们在 MySingleton 中使用 @JvmStatic 注释将其公开为静态方法，并使用 @JvmField 注释将 message 属性公开为静态字段。然后，我们可以使用 Java 代码中的静态方法和字段来访问 Kotlin 单例对象和方法。例如：

import com.example.MySingleton;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MySingleton.sayHello();
        System.out.println(MySingleton.message);
    }
}

三、在 Kotlin 中如何获取 Java 类的字节码和 Kotlin 类的字节码？

（一）在 Kotlin 中获取 Java 类的字节码

要获取 Java 类的字节码，可以使用 Java 的反射 API 中的 Class 对象，它表示该类的元数据信息。可以使用 Class 对象来获取有关类的各种信息，例如类名、字段、方法、构造函数等。在 Kotlin 中，可以使用 Class 对象的 java 属性来获取 Java 类的字节码。例如：

val stringClass: Class<String> = String::class.java

在此示例中，我们使用 String::class.java 语法获取了 String 对应的 Class 对象，从而获取了 String 类的字节码。

（二）在 Kotlin 中获取 Kotlin 类的字节码

要获取 Kotlin 类的字节码，可以使用 Kotlin 反射库中的 KClass 对象。在 Kotlin 中，可以使用 ::class 语法来获取 Kotlin 类的 KClass 对象。例如：

val myClass: KClass<String> = String::class

在此示例中，我们使用 String::class 语法获取了 String 对应的 KClass 对象，从而获取了 String 类的字节码。

需要注意的是，尽管 Class 和 KClass 都表示类的字节码，但是它们是不同的类型，具有不同的 API。

KClass 对象提供了与 Class 对象类似的功能，但是它还提供了一些额外的功能，例如：

• isData：如果类是数据类，则返回 true。
• isInline：如果类是内联类，则返回 true。
• isCompanion：如果类是伴生对象，则返回 true。
• members：获取类的成员（包括字段、方法、构造函数、嵌套类等）。
• constructors：获取类的构造函数。

val stringKClass: KClass<String> = String::class
println(stringKClass.qualifiedName) // "kotlin.String"
println(stringKClass.members.size) // 30
println(stringKClass.isData) // false

在此示例中，我们使用 String::class 语法获取了 String 对应的 KClass 对象，并使用该对象的 qualifiedName、members 和 isData 属性来打印类的限定名称、成员数量和是否是数据类。

因此，虽然 Class 和 KClass 都用于表示类的元数据信息，但是它们的设计目的不同，KClass 对象提供了更多的 Kotlin 特定功能。

四、Java 中使用了 Kotlin 的关键字，如何解决？

在 Java 中，如果需要使用 Kotlin 的保留关键字作为标识符（例如，fun、val、var 等），可以在该关键字前后使用反引号 ``。这样，Java 编译器就会将其视为普通的标识符，而不是保留关键字。

例如，如果有一个 Kotlin 类 Person，其中有一个名为 fun 的属性，可以使用以下代码在 Java 中访问它：

Person person = new Person();
String funValue = person.`fun`;

在这个例子中，我们使用反引号 `` 将fun 标识符括起来，让 Java 编译器将其视为普通标识符。这样，我们就可以通过 person.'fun'的方式访问fun 属性了。

需要注意的是，虽然反引号 `` 可以解决使用 Kotlin 保留关键字作为标识符的问题，但这并不是一个好的编程实践。如果可能的话，应该尽量避免使用保留关键字作为标识符，以避免可能带来的混淆和不便。