一、Kotlin简介

2011年，JetBrains发布了Kotlin的第一个版本，并在2012年将其开源。

2016年Kotlin发布了1.0正式版，代表着Kotlin语言已经足够成熟和稳定了，并且JetBrains也在自家的旗舰IDE开发工具IntelliJ IDEA中加入了Kotlin的支持。

2017年Google宣布Kotlin正式成为Android开发一级语言，并且Android Studio也加入了对Kotlin的支持。

2019年Google正式宣布了Kotlin First，未来提供的官方API也将会以Kotlin版本为主

  Kotlin 是一种在 Java 虚拟机上运行的静态类型编程语言，被称之为 Android 世界的Swift，由 JetBrains 设计开发并开源。Kotlin 可以编译成Java字节码，也可以编译成 JavaScript，方便在没有 JVM 的设备上运行。
  在Google I/O 2017中，Google 宣布 Kotlin 成为 Android 官方开发语言。相较于Java语言，Kotlin 程序文件以 .kt 结尾，如：hello.kt 、app.kt。

1.Kotlin相比于Java的优势

语法更加简洁: 大大减少样板代码的数量，使用Kotlin开发的代码量可能会比使用Java开发的减少50%甚至更多。

语法更加高级，相比于Java比较老旧的语法，Kotlin增加了很多现代高级语言的语法特性，使得开发效率大大提升。

语言更加安全: Kotlin几乎杜绝了空指针这个全球崩溃率最高的异常。

和Java是100%兼容的，Kotlin可以直接调用使用Java编写的代码，也可以无缝使用Java第三方的开源库。这使得Kotlin在加入了诸多新特性的同时，还继承了Java的全部财富。

2.Kotlin的工作原理

Kotlin可以做到和Java 100%兼容，这主要是得益于Java虚拟机的工作机制。

其实Java虚拟机并不会直接和你编写的Java代码打交道，而是和编译之后生成的class文件打交道。

而Kotlin也有一个自己的编译器，它可以将Kotlin代码也编译成同样规格的class文件。

Java虚拟机不会关心class文件是从Java编译来的，还是从Kotlin编译来的，只要是符合规格的class文件，它都能识别。

也正是这个原因，JetBrains才能以一个第三方公司的身份设计出一门用来开发Android应用程序的编程语言。

二、运行Kotlin代码的三种方式

1.IntelliJ IDEA

此应用对Kotlin支持的非常好，直接创建Kotlin项目就可以独立运行代码！

优点：官方工具，支持性非常好
缺点：需要安装IDE工具

2.在线运行网站 https://play.kotlinlang.org/

https://play.kotlinlang.org/

3.Android Studio

  在任意Android工程中创建一个Kotlin文件，并编写一个main()函数，即可运行main()函数中的Kotlin代码。

三、Kotlin基本语法

1.变量

1.1 定义变量：只允许在变量前声明两种关键字，val与var。

val（value简写）：声明一个不可变的变量，
这种变量在初始赋值之后就再也不能重新赋值，对应Java中的final变量。

var（variable简写）：声明一个可变的变量，
这种变量在初始赋值之后仍然可以再被重新赋值复制，对应Java中的非final变量。

且每一行代码结尾是不用加分号的

1.2 kotlin类型推导机制

上例中，我们使用val关键字定义变量a并赋值，这里a就会被赋值自动推导成整型变量，而把一个字符串赋值给a的话，那么a就会被自动推导成字符串变量。

1.3 Java与Kotlin数据类型对照表

2.函数

函数是运行代码的载体，方法与函数就是同一个概念，都翻译自function，只是不同语言的叫法习惯不同，Java中方法叫法更普遍而Kotlin中函数叫法更普遍一些。

2.1 定义函数的语法规则

fun methodName(param1: Int, param2: Int): Int {
      return 0
}

fun（function的简写）是定义函数的关键字，无论你定义什么函数，都一定要使用fun来声明。

紧跟在fun后面的是函数名，良好的编程习惯是函数名最好要有一定的意义，能表达这个函数的作用是什么。

函数名后面的一对括号中，可以声明该函数接收什么参数，以参数名称: 参数类型形式书写

括号后面的部分是可选的，用于声明该函数会返回什么类型的数据。如果不需要返回任何数据，这部分可以不写。

两个大括号之间的内容就是函数体了，可以在这里编写函数的具体逻辑。

2.2 单行代码函数的语法糖

当一个函数的函数体中只有一行代码时，可以使用单行代码函数的语法糖：

fun methodName(param1: Int, param2: Int) = 0

使用这种写法，可以直接将唯一的一行代码写在函数定义的尾部，中间用等号连接即可。

return关键字也可以省略，等号足以表达返回值的意思。

Kotlin还拥有出色的类型推导机制，可以自动推导出返回值的类型。

3.逻辑控制

3.1 if条件语句

Kotlin中的if语句相比于Java有一个额外的功能：它是可以有返回值的，返回值就是if语句每一个条件中最后一行代码的返回值。

fun largerNumber(num1: Int, num2: Int): Int {
    val value = if (num1 > num2) {
        num1
    } else {
        num2
    }
    return value
}

仔细观察上述代码，你会发现value其实是一个多余的变量，我们可以直接将if语句返回，这样代码将会变得更加精简，如下所示：

fun largerNumber(num1: Int, num2: Int): Int {
    return if (num1 > num2) {
        num1
    } else {
        num2
    }
}

当一个函数只有一行代码时，可以省略函数体部分，直接将这一行代码使用等号串连在函数定义的尾部。虽然largerNumber()函数不止只有一行代码，但是它和只有一行代码的作用是相同的，只是return了一下if语句的返回值而已，符合该语法糖的使用条件。那么我们就可以将代码进一步精简：

fun largerNumber(num1: Int, num2: Int) = if (num1 > num2) {
    num1
} else {
    num2
}

最后，还可以将上述代码再精简一下，直接压缩成一行代码：

fun largerNumber(num1: Int, num2: Int) = if (num1 > num2) num1 else num2

3.2 when条件语句

3.2.1 精确匹配

当需要判断的条件非常多的时候，可以考虑使用when语句来替代if语句（类似Java的switch）。例如获取学生考试分数：

fun getScore(name: String) = if (name == "Tom") {
	86
} else if (name == "Jim") {
	77
} else if (name == "Jack") {
	95
} else if (name == "Lily") {
	100
} else {
	0
}

fun getScore(name: String) = when (name) {
    "Tom" -> 86
    "Jim" -> 77
    "Jack" -> 95
    "Lily" -> 100
    else -> 0
}

3.2.2 类型匹配

除了精确匹配之外，when语句还允许进行类型匹配，is关键字就是类型匹配的核心（类似Java中的instanceof）

fun checkNumber(num: Number) {
    when (num) {
        is Int -> println("number is Int")
        is Double -> println("number is Double")
        else -> println("number not support")
    }
}

1.带参数when

fun getScore(name: String) = when (name) {
    "Tom" -> 86
    "Jim" -> 77
    "Jack" -> 95
    "Lily" -> 100
    else -> 0
}

2.不带参数when（假设名字以Tom开头的人分数都是86分的场景下）

fun getScore(name: String) = when {
		name.startsWith("Tom") -> 86
		name == "Jim" -> 77
		name == "Jack" -> 95
		name == "Lily" -> 100
		else -> 0		
}

3.3 while循环语句

与Java中while类似

3.4 for-in循环语句

3.4.1 区间

闭区间：表示[0,10]范围的区间，且两端是闭区间（…是创建两端闭区间的关键字）

val range = 0..10
fun main() {
    for (i in 0..10) {
        println(i)
    }
}

左闭右开区间：表示[0,10)范围的区间，其中step 2表示区间范围内递增2相当于i = i + 2，且左端是闭区间右端是开区间（until是创建左闭右开区间的关键字）

val range = 0 until 10
fun main() {
	for (i in 0 until 10 step 2) {
		println(i)
	}
}

降序区间：表示[10,1]范围的区间（downTo是创建降序区间的关键字）

fun main() {
	for (i in 10 downTo 1) {
		println(i)
	}
}

for-in循环不仅可以对区间进行遍历，还可用于遍历数组与集合。除此之外，特殊场景无法使用for-in实现的话可以改用while循环去实现。

4.面向对象编程

面向对象的语言是可以创建类的，类就是对事务的一种封装，比如说人、汽车、房屋、书等任何事物，我们都可将它封装为一个类，类名通常是名词。而类中又可以拥有自己的字段（表示该类所拥有的属性例如人的姓名年龄、汽车的品牌价格等，字段名通常也为名词）和函数（表示该类可以有哪些行为例如人可以吃饭睡觉、汽车可以驾驶和保养等，函数名通常为动词）

4.1 类与对象

可以使用如下代码定义一个类，以及声明它所拥有的字段和函数：

class Person {
    var name = ""
    var age = 0

    fun eat() {
        println(name + " is eating. He is " + age + " years old.")
    }
}

// main()中进行实例化，且与Java中实例化类似
// 但Kotlin去掉了Java的new关键字
val p = Person()

然后使用如下代码创建对象，并对对象进行操作：

fun main() {
    val p = Person()
    p.name = "Jack"
    p.age = 19
    p.eat()
}

面向对象编程基本用法：
1.先将事务封装成为具体的类;
2.将事务所拥有的属性和能力分别定义成类中的字段和函数;
3.对类进行实例化;
4.根据编程需求调用类中字段与方法;

4.2 继承与多态

Kotlin中所有非抽象类默认都是不可被继承的，抽象类本身无法创建实例，一定要由子类去继承它才能创建实例，因此抽象类必须可以被继承才行，否则无意义。

4.2.1 继承：open与冒号关键字

一个类默认是不可以被继承的，如果想要让一个类可以被继承，需要主动声明open关键字：

open class Person {
    …
}

要让另一个类去继承Person类，则需要使用冒号关键字：

class Student : Person() {
    var sno = ""
    var grade = 0
}

现在Student类中就自动拥有了Person类中的字段和函数，还可以定义自己独有的字段和函数。
注意：Person类后的括号涉及到主构造函数、次构造函数等方面的知识。

4.2.2 主、次构造函数

主构造函数：
最常用的构造函数
每个类都默认会有一个不带参数的主构造函数，也可以显式指明参数
没有函数体，直接定义在类名的后面即可

例如，我们直接将学号与年级字段放入主构造函数中，则在Student实例化时必须传入构造函数中所要求的所有参数：

class Student(val sno: String, val grade: Int) : Person() {
    var sno = ""
    var grade = 0
}

// main()
val student = Student("a123", 5)

但是，主构造函数没有函数体，我们想要在其中编写一些逻辑该怎么办？Kotlin提供了init结构体：

class Student(val sno: String, val grade: Int) : Person() {
    init {
    	println("sno is " + sno)
    	println("grade is " + grade)
   	}
}

根据子类的构造函数必须调用父类的构造函数这一继承规则，但主构造函数并没有函数体该如何去调用父类构造函数，我们可以在init结构体中类似Java中super.xxx()调用但是不推荐，这时我们就可以在继承时通过其后的括号来指定：

// Student类的主构造函数初始化会调用Person类的无参构造函数，无参数括号也不可省略！
class Student(val sno: String, val grade: Int) : Person() {
    init {
    	println("sno is " + sno)
    	println("grade is " + grade)
   	}
}

如果我们改变一下Person类，那么我们的括号后指定的无参构造函数也需要变为有参的构造函数（Person无参构造消失，变为有参构造）：

open class Person(val name: String, val age: Int) {
    …
}

// Student类
class Student(val sno: String, val grade: Int) : Person(name, age) {
    …
}

// Main()
val student = Student("a123", 5,"Jack", 19)

任何类只能有一个主构造函数但可以有多个次构造函数

 次构造函数:
也可以用来实例化一个类
有函数体
通过constructor关键字定义

Kotlin规定，当一个类既有主构造函数又有次构造函数时，所有的次构造函数必须调用主构造函数（包括间接调用）例如：

// Student类
class Student(val sno: String, val grade: Int) : Person(name, age) {
   constructor(name: String, age: Int) : this("", 0, name, age) {
   }
   
   constructor() : this("", 0) {
   }
}

4.3 接口

Kotlin中定义接口的关键字和Java中是相同的，都是使用的interface：

interface Study {
    fun readBooks()
    fun doHomework()
}

而Kotlin中实现接口的关键字变量了冒号，和继承使用的是同样的关键字：

class Student(val name: String, val age: Int) : Study {
    override fun readBooks() {
        println(name + " is reading.")
    }

    override fun doHomework() {
        println(name + " is doing homework.")
    }
}

4.4 数据类

Kotlin中使用data关键字可以定义一个数据类：

data class Cellphone(val brand: String, val price: Double)

Kotlin会根据数据类的主构造函数中的参数将equals()、hashCode()、toString()等固定且无实际逻辑意义的方法自动生成，从而大大简少了开发的工作量。

4.5 单例类

Kotlin中使用object关键字可以定义一个单例类：

object Singleton {
    fun singletonTest() {
        println("singletonTest is called.")
    }
}

而调用单例类中的函数比较类似于Java中静态方法的调用方式：

Singleton.singletonTest()

这种写法虽然看上去像是静态方法的调用，但其实Kotlin在背后自动帮我们创建了一个Singleton类的实例，并且保证全局只会存在一个Singleton实例。

5.Lambda编程

5.1 创建集合

5.2 Lambda表达式

5.3 集合的函数式API

5.4 Java函数式API

6.空指针检查

空指针检查

可空类型系统

判空辅助工具

7.Kotlin 中的小魔术

7.1 字符串内嵌表达式

7.2 函数的参数默认值

7.3 字符串内嵌表达式

目录

一、Kotlin概述：

二、IntelliJ IDEA安装

1、下载 Intellij IDEA

2、安装Intellij IDEA

三、环境配置

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一、Kotlin概述：

1、Kotlin 是一种在 Java 虚拟机上运行的静态类型编程语言，被称之为 Android 世界的Swift，由 JetBrains 设计开发并开源。

2、Kotlin 可以编译成Java字节码，也可以编译成 JavaScript，方便在没有 JVM 的设备上运行。

3、在Google I/O 2017中，Google 宣布 Kotlin 成为 Android 官方开发语言。

二、IntelliJ IDEA安装

1、下载 Intellij IDEA

官网下载Intellij IDEA http://www.jetbrains.com/idea/，页面打开后单击“DOWNLOAD”

以我的电脑win7 为例，选择对应平台的安装包，此外作为学习我们选择社区版（Community）就可以了，当然不差钱的同学可以选择专业版本。

由于服务器在国外，访问和下载比较慢，耐心等待即可，心急吃不了热豆腐

2、安装Intellij IDEA

安装过程非常简单基本一路火花带闪电的电机下一步或和回车即可，未曾安装过类似软件的小白也可以跟着我的步骤一步一步的操作，争取扫盲。

双击刚才下载的安装包。

出现如下界面电机Next。

更改安装路径，可以按自己喜好更改路径，当然可以按默认设置，我选择安装到D:\Program Files\IntelliJ IDEA

create desktop shortcut根据电脑处理器不同选择安装不同的版本，我电脑是64bit的就勾选64bit；create associations 勾选.java和.kt，同时选择Java文件和kotlin文件，是为了后续需要进行kotlin与java互调（后续学习暂不深究）。

勾选完成后点击Next，出现如下界面。

点击Install正式开始安装程序，途中可以看到安装进度条。此时耐心等待就好。

待进度条达到100%后，点击Next，出现如下界面。勾选Run IntelliJ IDEA ，然后点击finish就安装结束了。

三、环境配置

点击finish后会弹出选择框，提示是否需要导入配置，第一次安装，我们选择不导入设置。

点击Ok，进入UI主题选择界面，可以直接选择skip remaining set default跳过设置。也可以一步一步自定义操作。

Ui主题设置完成后，就代表环境配置结束了。

此节到此结束，下一节我们再写Hello word！！！