变量声明

  • val 用于值从不更改的变量。使用 val 声明的变量无法重新赋值。
  • var 用于值可以更改的变量。
  1. 可以被重新赋值
  2. var count: Int = 10
  3. //不能被赋值
  4. val languageName: String = "Kotlin"

类型推断

val languageName = "Kotlin"
val upperCaseName = languageName.toUpperCase()

// Fails to compile
languageName.inc()

toUpperCase() 是一个只能对 String 类型的变量调用的函数。由于 Kotlin 编译器已将 languageName 推断为 String,因此可以安全地调用 toUpperCase()。不过,inc() 是一个 Int 运算符函数,因此无法对 String 调用它。利用 Kotlin 的类型推断,既能确保代码简洁,又能确保类型安全。

Null 安全

要使变量持有 null 值,它必须是可为 null 类型。可以在变量类型后面加上 ? 后缀,将变量指定为可为 null,如以下示例所示:

val languageName: String? = null

条件语句

val answerString: String = if (count == 42) {
    "I have the answer."
} else if (count > 35) {
    "The answer is close."
} else {
    "The answer eludes me."
}

println(answerString)

每个条件分支都隐式地返回其最后一行的表达式的结果,因此无需使用 return 关键字。由于全部三个分支的结果都是 String 类型,因此 if-else 表达式的结果也是 String 类型。在本例中,根据 if-else 表达式的结果为 answerString 赋予了一个初始值。利用类型推断可以省略 answerString 的显式类型声明,但为了清楚起见,通常最好添加该声明。

Kotlin 不包含传统的三元运算符,而是倾向于使用条件表达式。

val answerString = when {
    count == 42 -> "I have the answer."
    count > 35 -> "The answer is close."
    else -> "The answer eludes me."
}

println(answerString)

when 表达式中每个分支都由一个条件、一个箭头 (->) 和一个结果来表示。如果箭头左侧的条件求值为 true,则会返回右侧的表达式结果。请注意,执行并不是从一个分支跳转到下一个分支。when 表达式示例中的代码在功能上与上一个示例中的代码等效,但可能更易懂


函数

您可以将一个或多个表达式归入一个函数。您可以将相应的表达式封装在一个函数中并调用该函数,而不必在每次需要某个结果时都重复同一系列的表达式。
要声明函数,请使用 fun 关键字,后跟函数名称。接下来,定义函数接受的输入类型(如果有),并声明它返回的输出类型。函数的主体用于定义在调用函数时调用的表达式。

fun generateAnswerString(): String {
    val answerString = if (count == 42) {
        "I have the answer."
    } else {
        "The answer eludes me"
    }

    return answerString
}

上面示例中的函数名为 generateAnswerString。它不接受任何输入。它会输出 String 类型的结果。要调用函数,请使用函数名称,后跟调用运算符 (())。在下面的示例中,使用 generateAnswerString() 的结果对 answerString 变量进行了初始化。

函数可以接受参数输入,如以下示例所示:

fun generateAnswerString(countThreshold: Int): String {
    val answerString = if (count > countThreshold) {
        "I have the answer."
    } else {
        "The answer eludes me."
    }

    return answerString
}

简化函数声明

fun generateAnswerString(countThreshold: Int): String {
    return if (count > countThreshold) {
        "I have the answer."
    } else {
        "The answer eludes me."
    }
}

fun generateAnswerString(countThreshold: Int): String = if (count > countThreshold) {
        "I have the answer"
    } else {
        "The answer eludes me"
    }

匿名函数

并非每个函数都需要一个名称。某些函数通过输入和输出更直接地进行标识。这些函数称为“匿名函数”。您可以保留对某个匿名函数的引用,以便日后使用此引用来调用该匿名函数。与其他引用类型一样,您也可以在应用中传递引用。

val stringLengthFunc: (String) -> Int = { input ->
    input.length
}

与命名函数一样,匿名函数也可以包含任意数量的表达式。 函数的返回值是最终表达式的结果。

在上面的示例中,stringLengthFunc 包含对一个匿名函数的引用,该函数将 String 当作输入,并将输入 String 的长度作为 Int 类型的输出返回。因此,该函数的类型表示为 (String) -> Int。不过,此代码不会调用该函数。要检索该函数的结果,您必须像调用命名函数一样调用该函数。调用 stringLengthFunc 时,必须提供 String,如以下示例所示:

val stringLengthFunc: (String) -> Int = { input ->
    input.length
}

val stringLength: Int = stringLengthFunc("Android")

高阶函数
一个函数可以将另一个函数当作参数。将其他函数用作参数的函数称为“高阶函数”。此模式对组件之间的通信(其方式与在 Java 中使用回调接口相同)很有用

fun stringMapper(str: String, mapper: (String) -> Int): Int {
    // Invoke function
    return mapper(str)
}

stringMapper() 函数接受一个 String 以及一个函数,该函数根据您传递给它的 String 来推导 Int 值。
要调用 stringMapper(),可以传递一个 String 和一个满足其他输入参数的函数(即,一个将 String 当作输入并输出 Int 的函数),如以下示例所示:

stringMapper("Android", { input ->
    input.length
})

//如果匿名函数是在某个函数上定义的最后一个参数,
//则您可以在用于调用该函数的圆括号之外传递它,如以下示例所示:

stringMapper("Android") { input ->
    input.length
}

到目前为止提到的所有类型都已内置在 Kotlin 编程语言中。如果您希望添加自己的自定义类型,可以使用 class 关键字来定义类,如以下示例所示:

class Car

类属性

类使用属性来表示状态。属性是类级变量,可以包含 getter、setter 和后备字段。由于汽车需要轮子来驱动,因此您可以添加 Wheel 对象的列表作为 Car 的属性,如以下示例所示:

class Car {
    val wheels = listOf<Wheel>()
}

请注意,wheels 是一个 public val,这意味着,可以从 Car 类外部访问 wheels,并且不能为其重新赋值。如果要获取 Car 的实例,必须先调用其构造函数。这样,您便可以访问它的任何可访问属性。

val car = Car() // construct a Car
val wheels = car.wheels // retrieve the wheels value from the Car

//如果希望自定义轮子,可以定义一个自定义构造函数,用来指定如何初始化类属性:
class Car(val wheels: List<Wheel>)

类函数和封装

类使用函数对行为建模。函数可以修改状态,从而帮助您只公开希望公开的数据。这种访问控制机制属于一个面向对象的更大概念,称为“封装”。
在以下示例中,doorLock 属性对 Car 类外部的一切都不公开。要解锁汽车,必须调用 unlockDoor() 函数并传入有效的“钥匙”,如以下示例所示:

class Car(val wheels: List<Wheel>) {

    private val doorLock: DoorLock = ...

    fun unlockDoor(key: Key): Boolean {
        // Return true if key is valid for door lock, false otherwise
    }
}

如果希望自定义属性的引用方式,则可以提供自定义的 getter 和 setter。例如,如果希望公开属性的 getter 而限制访问其 setter,则可以将该 setter 指定为 private

class Car(val wheels: List<Wheel>) {

    private val doorLock: DoorLock = ...

    var gallonsOfFuelInTank: Int = 15
        private set

    fun unlockDoor(key: Key): Boolean {
        // Return true if key is valid for door lock, false otherwise
    }
}

通过结合使用属性和函数,可以创建能够对所有类型的对象建模的类。