Kotlin是一种在 Java虚拟机上执行的静态型别编程语言，它主要是由俄罗斯圣彼得堡的JetBrains开发团队所发展出来的编程语言。该语言有几个优势

1. 简洁——它大大减少你需要写的样板代码的数量。
2. 安全——避免空指针异常等整个类的错误。
3. 通用——构建服务器端程序、Android 应用程序或者在浏览器中运行的前端程序。
4. 互操作性——通过 100% Java 互操作性，利用 JVM 既有框架和库。

在我们的AndroidStudio开发工具中，要想使用Kotlin这个优秀的开发语言，我们需要安装插件，直接在安装插件界面搜索Kotlin然后安装。之后再gradle文件增加如下配置

apply plugin:'kotlin-android'
apply plugin:'kotlin-android-extensions'
dependencies {
    compile "org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib:$kotlin_version"
}

项目gradle文件

buildscript {
    ext.kotlin_version = '1.1.1'
    repositories {
        jcenter()
    }
    dependencies {
        classpath 'com.android.tools.build:gradle:2.3.1'
        classpath "org.jetbrains.kotlin:kotlin-gradle-plugin:$kotlin_version"
        // NOTE: Do not place your application dependencies here; they belong
        // in the individual module build.gradle files
    }
}

完成上面的配置后，我们就可以愉快的玩耍了。

首先我们还和以前一样，创建一个Android项目，自动创建一个Activity之后我们再创建一个java类

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Toolbar toolbar = (Toolbar) findViewById(R.id.toolbar);
        setSupportActionBar(toolbar);
        FloatingActionButton fab = (FloatingActionButton) findViewById(R.id.fab);
        fab.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                Snackbar.make(view, "Replace with your own action", Snackbar.LENGTH_LONG)
                        .setAction("Action", null).show();
            }
        });
    }
    @Override
    public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
        // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
        getMenuInflater().inflate(R.menu.menu_main, menu);
        return true;
    }
    @Override
    public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
        // Handle action bar item clicks here. The action bar will
        // automatically handle clicks on the Home/Up button, so long
        // as you specify a parent activity in AndroidManifest.xml.
        int id = item.getItemId();
        //noinspection SimplifiableIfStatement
        if (id == R.id.action_settings) {
            return true;
        }
        return super.onOptionsItemSelected(item);
    }
}
public class Test {
    private static String str = null;
    public static void main(String[] args) {
        str = "Code4Android";
        System.out.println(str);
    }
}

那上面的代码如果用kotlin实现是什么样子呢。尽管现在我们还不能写出Kotlin代码，但是在安装插件后AS中提供了自动转换Kotlin代码的功能

转换后的Kotlin代码

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        val toolbar = findViewById(R.id.toolbar) as Toolbar
        setSupportActionBar(toolbar)
        val fab = findViewById(R.id.fab) as FloatingActionButton
        fab.setOnClickListener { view ->
            Snackbar.make(view, "Replace with your own action", Snackbar.LENGTH_LONG)
                    .setAction("Action", null).show()
        }
    }
    override fun onCreateOptionsMenu(menu: Menu): Boolean {
        // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
        menuInflater.inflate(R.menu.menu_main, menu)
        return true
    }
    override fun onOptionsItemSelected(item: MenuItem): Boolean {
        val id = item.itemId
        if (id == R.id.action_settings) {
            return true
        }
        return super.onOptionsItemSelected(item)
    }
}
object Test {
    private var str: String? = null
    @JvmStatic fun main(args: Array<String>) {
        str = "Code4Android"
        println(str)
    }
}

注意：AS提供的java代码自动转换功能，我们不要轻易使用，更不要转化我们成熟的项目，如果需要就需要我们自己去重构实现。否则会有意向不到的事情等着你，毕竟转换不是那么智能。上面的代码只是让你先简单熟悉下Kotlin代码时什么样子的，接下来我们先去学习一下Kotlin的基本语法。相信很容易上手。

Hello World!

我们由一个简单的”Hello World!”输出程序开始。与新建java文件类似，如下图，我们选择Kotlin File/Class.创建一个Kotlin文件。

package com.learnrecord
/**
 *Created by Code4Android on 2017/4/21.
 */
var str: String = ""
fun main(args: Array<String>) {
    str = "Hello World!"
    println(str)
}

上述代码就是简单的输出一个字符串“Hello World”，package 后面跟的是包名，我们看出了和java文件的区别，在包名后面没有以分号“；”结尾。在Kotlin语法中，语句结尾都不在有分号“；”。

在Kotlin中变量声明有两种类型，val修饰变量是只读变量即只能赋值一次，再次赋值时就会编译错误，如果我们需要多次修改值就需要使用var。在上面的 var str: String = “”中，str是变量名，：String,表明该变量是String类型变量，后面就是赋值语句。我们也可以这样写var str= “”省略了生命变量类型，它可以根据赋的值而自动推断出类型。如果我们使用下面赋值语句str=null，发现null是不能赋值的，这就是Kotlin的特性，如果我们想赋值null,可以修改为 var str:String?=”"。
fun就是函数生命，而这个main函数就和我们java中的main方法一样，是程序执行的入口。println就是一个打印输出。

在Kotlin中有如下几种Number类型，他们都是继承自Number抽象类。

Float（32位）,Double（64）,Int（32）,Byte（8）,Short（16），Long(64,类型用大写L，如12L)，Any（任意类型），数组类型Array<T> 根据传入的泛型数据自动匹配类型，Kotlin还提供了指定类型的Array,如ByteArray，CharArray，ShortArray，IntArray，LongArray，FloatArray，DoubleArray，BooleanArray。在数组类型中都提供了get(index),set(index,value)及iterator（）方法供我们使用。

    val iArray: IntArray = intArrayOf(1, 2, 3)
    val sArray: Array<String> = Array<String>(3, { i -> i.toString() })
    val anyArray: Array<Any> = arrayOf(1, "2", 3.0, 4.1f) // 可将类型进行混排放入同一个数组中
    val lArray: LongArray = longArrayOf(1L, 2L, 3L)

我们先来实现一个简单的数值求和的函数，通用实现方法如下

    fun sum(a: Int, b: Int): Int {
        return a + b
    }

传入两个Int型数值，sum是函数名，括号后面的：Int表示该函数返回Int的值，函数体中对两个数字相加并返回。在Kotlin中表达式也可以作为函数体，编译器可以推断出返回类型，可以简化为

fun sum(a: Int, b: Int) = a + b

为了更好理解表达式可以作为函数体，我们可以创建一个函数获取两个数的最大值，如下：

fun max1(a:Int,b:Int)=if (a>b) a else b

需要注意的是若if后有多个表达式,如下

    fun max1(a:Int,b:Int)= if (a > b) {
        println(a)
        a
    } else {
        println(b)
        //如果我们将println(b)放到b的下面,运行会返回kotlin.Unit为无类型，
       //返回值总是最后一个表达式的返回值或值
        b
    }
    println(max1(1,3))

括号中的表达式顺序决定了返回的值及其类型。

如果我们的方法体仅仅是打印字符串，并不返回值则

    fun printInt(a: Int): Unit {
        println(a)
    }

Unit就类似我们java中的void，即没有返回值，此时我们可以省略

    fun printInt(a: Int) {
        println(a)
    }

对于函数体，方法或者类等和java一样也有一些修饰符，如下

• abstract //抽象类标示
• final //标示类不可继承，默认属性
• enum //标示类为枚举
• open //类可继承，类默认是final的
• annotation //注解类
• private //仅在同一个文件中可见
• protected //同一个文件中或子类可见,不可修饰类
• public //所有调用的地方都可见
• internal //同一个模块中可见,若类不加修饰符，则默认为该修饰符，作用域为同一个应用的所有模块，起保护作用，防止模块外被调用。

直接上代码如下

    //操作符  shl 下面对Int和Long
    var a: Int = 4
    var shl: Int = a shl (1)  //Java中的左移运算符 <<
    var shr: Int = a shr (1) //Java中的右移运算符 >>
    var ushr: Int = a ushr (3) //无符号右移，高位补0 >>>
    var and: Int = 2 and (4)   //按位与操作 &
    var or: Int = 2 or (4) //按位或操作 |
    var xor: Int = 2 xor (6)  //按位异或操作 ^
    print("/nshl:" + shl + "/nshr:" + shr + " /nushr:" + ushr )
    print( "/nand：" + and + "/nor:" + or + "/nxor:" + xor)

输出信息为

shl:8
shr:2 
ushr:0
and：0
or:6
xor:4

在上面的部分操作符可达到逻辑操作符， 当我们使用Boolean时，or() 相当于 ||，and() 相当于 &&， xor() 当操作符两边相反时为true，否则为false ，not()时取反。

遍历数组

    fun forLoop(array: Array<String>) {
        //第一种方式直接输出字符（类似java foreach）
        for (str in array) {
            println(str)
        }
        //Array提供了forEach函数
        array.forEach {
          println(it)
         }
        //array.indices是数组索引
        for (i in array.indices) {
            println(array[i])
        }
        //(类似javafor(int i=0;i<arry.length;i++))
        var i = 0
        while (i < array.size) {
            println(array[i++])
        }
    }

使用when判断类型

fun whenFun(obj: Any) {
        when (obj) {
            25 -> println("25")
            "Kotlin" -> println("Kotlin")
            !is String -> println("Not String")
            is Long -> println("Number is Long")
            else -> println("Nothing")
        }
    }

is 和java中instanceof是一个作用判断是否为某个类型。!is即判断不是某个类型。

//@定义label，一般用在内层循环中跳到外层循环:i in 0..2等价于java中 for（int i=0;i<=2;i++）效果
    loop@ for (i in 0..2) {
        for (j in 0..3) {
            println("i:" + i + "  j:" + j)
            if (j == 2)
            //continue@loop//跳到外层循环，继续往下执行
                break@loop  //跳到外层循环label处，跳出改层循环
        }
    }

倒序输出是downTo

    //倒序输出5 4 3 2 1 0
    for (i in 5 downTo 0) {
        println(i)
    }
    //设置输出数据步长
     for (i in 1..5 step 3) print(i) // 输出 14
     //step和downTo混合使用
     for (i in 5 downTo 1 step 3) print(i) //输出52

/*** constructor:构造函数
 * constructor无修饰符(如：private)时，constructor可以省略：
 * 当是无参构造函数时，整个构造函数部分也可以省略，省略的构造函数默认是public的
 * 由于primary constructor不能包含任何代码，因此使用 init 代码块对其初始化,
 * 同时可以在初始化代码块中使用构造函数的参数
 */
open class People private constructor(var id: String, var name: String) {
    //可以类中初始化属性：
    var customName = name.toUpperCase() //初始化属性
    //次构造函数，使用constructor前缀声明，且必须调用primary constructor，使用this关键字
    constructor( id: String, name: String, age: Int) : this(id, name) {
        println("constructor")
    }
    init {
        println("初始化操作，可使用constructor参数")
    }
    //需要open修饰，子类才可以
    open fun study() {
        print("study")
    }
    //People前的冒号":"是继承的意思，实现类接口的时候也是冒号
class Student(id: String, name: String) : People(id, name) {
    var test: Number = 3
    private var name1: String?
        get() {
            return name1
        }
        set(value) {
            name1 = value
        }
  //override修饰的方法，默认是可以被继承的。若希望不被继承，可以使用 final 关键词修饰
    override fun study() {
        super.study()
    }
}
}

数据类用来保存数据，类似于POJO类，使用data关键词进行定义，编译器默认会为数据类生成以下四个方法

• equals()
• hashCode()
• toString()
• copy()   通过数据类你会看到Kotlin的简洁性，我们创建一个Staff类，有String类型的name，position和泛型T(使用泛型仅仅是为了在Kotlin中接触以下泛型)
  java实现代码：

public class StaffJ<T> {
    private String name;
    private String position;
    private T age;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getPosition() {
        return position;
    }
    public void setPosition(String position) {
        this.position = position;
    }
    public T getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(T age) {
        this.age = age;
    }
}

Kotlin数据类：

data class Staff<T>(var name: String,  val position: String,var age:T)

通过对比我们就看出了优点了，一行代码就实现了,具体使用

var staff = Staff("code4Android","Android工程师","22")  //实例化对象

要获取某个属性如获取名字staff.name,赋值就是staff.name=”code4Android2″，既然说了这样可以赋值，但是动手的小伙伴说为什么我敲的报错啊，如下

staff.position="前端"

编译报错了，在前面我们说过val修饰的属性只能赋值一次，那在这里val修饰的属性我们是不能再次赋值的。

fun main(arg:Array<String>){
    var staff = Staff("code4Android","Android工程师","22")  //实例化对象
    staff.name="code4Android2"
    var staff1=staff.copy()
    //使用copy的时候可以指定默认值，可以指定任意个用逗号","隔开
    var staff2=staff.copy(name="ccc",position = "kotlin")
    println("name:${staff2.name} position:${staff2.position} age ${staff2.age}")
    //staff.position="Kotiln" //val不能再次赋值
    var anotherStaff= Staff("code4Android","Android工程师",22) //实例化对象
    println("staff toString(): ${staff.toString()} ")
    println("anotherStaff toString(): ${anotherStaff.toString()}")
    println("staff hashCode(): ${staff.hashCode()} ")
    println("anotherStaff hashCode(): ${anotherStaff.hashCode()}")
    println("staff is equals another staff ? ${staff.equals(anotherStaff)}")
}

上面使用了字符模板，在Kotlin中有两种字符模板形式，/$<变量>、${<变量>}

    var name:String="Code4Android"
    println("我的名字叫$name")
    println("我的名字叫${name}")

/**
 * java允许使用匿名内部类;kotlin也有类似的概念，称为对象表达式-object expressions
 */
open class KeyBord{
    open fun onKeyEvent(code:Int):Unit = Unit
}
/**匿名内部类**/
var key=object :KeyBord(){
    override open fun onKeyEvent(code:Int):Unit = Unit
}

枚举

enum class Color{
    RED,BLACK,BLUE,GREEN,WHITE
}
fun display(){
    var color:Color=Color.BLACK
  // 转换指定name为枚举值，若未匹配成功，会抛出IllegalArgumentException
    Color.valueOf("BLACK") 
    Color.values() //已数组的形式，返回枚举值
    println(color.name)////获取枚举名称
    println(color.ordinal)//获取枚举值在所有枚举数组中定义的顺序,0开始
}

在Kotlin中枚举还支持方法。

/**
 * fun receiverType.functionName(params){
 *body
 *}
 * receiverType : 待扩展的类名
 * .            ：修饰符为扩展符
 * functionName ：为自定义的扩展函数名,
 * params       ：为自定义的扩展函数参数，可为空
 * 扩展函数作用域，受函数的visibility modifiers影响
 * 扩展函数并没有对原类做修改，而是为被扩展类的对象添加新的函数。
 * 有一条规则，若扩展函数和类原有函数一致，则使用该函数时，会优先使用类本身的函数。
 */
class Employee(var name: String) {
    fun print() {
        println("Employee")
    }
}
//扩展函数
fun Employee.println() {
    print("println:Employee name is $name")
}
/**
 * 可以扩展一个空对象
 */
fun Any?.toString1(): String {
    if (this == null)
        return "toString1:null"
    else {
        return "toString1" + toString()
    }
}
/**
 * 扩展属性
 * 由于扩展属性实际上不会向类添加新的成员,
 * 因此无法让一个扩展属性拥有一个后端域变量. 所以,对于扩展属性不允许存在初始化器.
 * 扩展属性的行为只能通过明确给定的取值方法与设值方法来定义，也就意味着扩展属性只
 * 能被声明为val而不能被声明为var.如果强制声明为var，即使进行了初始化，
 * 在运行也会报异常错误，提示该属性没有后端域变量。
 */
val Employee.lastName: String
    get() {
        return "get:"+name
    }

使用

fun main(arg: Array<String>) {
    var employee = Employee("Code4Android")
    employee.print()
    employee.println()
    println(employee.toString1())
    println(employee.lastName)
}

**
 * 被代理接口
 */
interface Base {
    fun display()
}
/**
 * 被代理类
 */
open class BaseImpl : Base {
    override fun display() = print("just display me.")
}
/**
 * 代理类，使用:以及关键词by进行声明
 * 许代理属性和其他继承属性共用
 * class Drived(base: Base) : Base by base,BaseImpl()
 */
class Drived(base: Base) : Base by base
//使用
fun show() {
    var b = BaseImpl()
    var drived = Drived(b)
    drived.display()
}
**
 * 代理类型：
 * 懒加载：Lazy
 * 观察者：Delegates.observable()
 * 非空属性：Delegates.notNull<>()
 */
class Water {
    public var weight:Int by Delegates.notNull()
    /**
     * 代理属性
     */
    public val name: String by lazy {
        println("Lazy.......")
        "Code4Android"
    }
    public var value: String by Delegates.observable("init value") {
        d, old, new ->
        println("$d-->$old->$new")
    }
}
fun main(arg: Array<String>) {
    show()
    var water = Water()
    println(water.name)
    println(water.name)
    water.value = "11111"
    water.value = "22222"
    water.value = "33333"
    println(water.value)
    println(water.value)
    //必须先赋值否则IllegalStateException: Property weight should be initialized before get.
    water.weight=2
    print(water.weight)
}

val String.lastChar: Char
    get() = this[this.length - 1]
class A(val p: Int)

  //1,反射得到运行时的类引用:
    val c = Student::class
    //2,函数引用
    fun isOdd(x: Int) = x % 2 != 0
    val numbers = listOf(1, 2, 3)
    println(numbers.filter(::isOdd)) 
    //3，属性引用(在此引用main函数主体外声明的变量)
    println(::x.get())
    ::x.set(2)
    println(x)
    //4，::x 表达式评估为 KProperty<Int> 类型的属性
   //它允许我们使用 get() 读它的值或者使用名字取回它的属性
    val prop = A::p
    println(prop.get(A(1))) 
    //5，对于扩展属性
    println(String::lastChar.get("abc")) 
    //6，与 java 反射调用
    println(A::p.javaClass),
    var f: Array<Field> = A::p.javaClass.declaredFields

伴生对象(companion object )类似于java中的静态关键字static。在Kotlin没有这个关键字，而是伴生对象，具体用法

open class People constructor(var id: String,  var name: String){
    //可以类中初始化属性：
    var customName = name.toUpperCase() //初始化属性
    //使用constructor前缀声明，且必须调用primary constructor，使用this关键字
    constructor( id: String, name: String, age: Int) : this(id, name) {
        println("constructor")
    }
    init {
        println("初始化操作，可使用constructor参数")
    }
   //,Kotlin的class并不支持static变量,所以需要使用companion object来声明static变量,
   // 其实这个platformStatic变量也不是真正的static变量,而是一个伴生对象,
    companion object {
        val ID = 1
    }
}

使用的话直接People.ID。

单例模式

在Kotlin中使用object修饰类的时候，。该类是单例对象。

/**
 * 使用object定义类，该类的实例即为单例，访问单例直接使用类名，
* 不能通过构造函数进行访问，不允许有构造函数
 * Place.doSomething() // 访问单例对象
 */
object Singleton {
    fun doSomething() {
        println("doSomething")
    }
}
/**
 * 实例化的时候，单例是懒加载，当使用的时候才去加载；而对象表达式是在初始化的地方去加载。
 *
 * 当在类内部使用 object 关键词定义对象时，允许直接通过外部类的类名访问*内部对象进
 *而访问其相关属性和方法，相当于静态变量
 * 可以使用companion修饰单例，则访问其属性或方法时，允许省略单例名
 * MyClass.doSomething() // 访问内部单例对象方法
 */
class MyClass {
    companion object Singleton {
        fun doSomething() {
            println("doSomething")
        }
    }
}

好了，今天就介绍到这里，文中若有错误欢迎指出，Have a wonderful day。示例源码传送门