Kotlin初识Kotlin

Posted 2022-03-01 woodwhale

【Kotlin】初识Kotlin（二）

1、Kotlin的流程控制

流程控制是一门语言中最重要的部分之一，从最经典的if…else…，到之后的switch，再到循环控制的for循环和while循环，都是在开发中离不开的。

之前在第一篇博文中提到了Kotlin中的for循环和foreach循环，从中可以看出Kotlin在这些流程处理中下了很大一片功夫，也进行了人性化的创新。

接下来我们就从最经典的if … else …来讲起！

1. if表达式

说起if，我们已经非常熟悉了。也许它的执行效率却在某些情况下不是最高的，但是它的实用性绝对是最高的！

最传统的用法咱们不讲，咱们讲讲Kotlin中if创新的用法：

• if表达式当作三元运算符
• if块

(1) 代替三元运算符

Kotlin在操作符中，没有三元操作符case ? A : B，但是我们仍然有替代方案，那就是Kotlin中的if (case) A else B。在缺少三元操作符这一块上，Kotlin使用类似了python的方法，使用if ... else ...来代替！

fun main() 
    val flag = 1 == 2
    println(if (flag) "true" else "false")

反正只要是三元运算符可以做的，if表达式可以做到！

(2) if块

块，就是代码块，也就是说if后面可以带上代码块，这是Java所做不到的

我们举一个例子

fun main() 
    val a = -114
    val b = -1919

    val max = if (a > b) 
        println("$a is larger than $b.")
        println("max variable holds value of a.")
        a
     else 
        println("$b is larger than $a.")
        println("max variable holds value of b.")
        b
    
    println("max = $max")

/*
    -114 is larger than -1919.
    max variable holds value of a.
    max = -114

    进程已结束,退出代码0
*/

我们发现，内中的内容我们也执行了。注意的一点是，代码块中最后一行是返回值，这也是lambda的特性之一！

这里不得不提一句，每次在Java中写三元运算符的时候，总想写一些骚操作，比如在三元运算符的时候执行方法，但是偏篇不行，非得写成4行的if…else…，但是在Kotlin中，方法、代码块都能在if … else …中实行了，实在是太方便了！

上述的代码可以转换成这样的：

fun main() 
    val a = -114
    val b = -1919

    val max = if (a > b) shutA(a,b) else shutB(a,b)
    println("max = $max")


fun shutA(a: Int, b: Int): Int 
    println("$a is larger than $b.")
    println("max variable holds value of a.")
    return a


fun shutB(a: Int, b: Int): Int 
    println("$b is larger than $a.")
    println("max variable holds value of b.")
    return b

同样的，if块也可以使用if … else if … else …的方式

2. when表达式

这个可是Kotlin独有的表达式，可以说是switch的增强版，非常的实用！

在上一篇博文讲解for循环的例子中，我们就简单的使用了when表达式，现在我们来具体分析一下

我们举一个简单的when表达式的例子：

fun main() 
    println("输入符号")

    val result = when (val operator = readLine()) 
        "+" -> 0
        "-" -> 1
        "*" -> 2
        "/" -> 3
        else -> -1
    

    println("selected index = $result")

我们使用when来进行选择，()内是选择的一个对象，这里选择的是我们在控制台写入的一行字符串

对应我们在控制台写入的不同的情况，会给reslut变量赋不同的值

再看一种不用when赋值的情况

fun main() 
    val a = 12
    val b = 5

    println("输入符号 +, -, * , /")
    when (val operator = readLine()) 
        "+" -> println("$a + $b = $a + b")
        "-" -> println("$a - $b = $a - b")
        "*" -> println("$a * $b = $a * b")
        "/" -> println("$a / $b = $a / b")
        else -> println("$operator 不是有效符号")
    

这种场景就很类似于switch了，只不过 -> 之后可以执行区域内的代码块

还有多情况的when选择，也可以使用,隔开表示多种情况

fun main() 
    val n = -1
    when (n) 
        1, 2, 3 -> println("n is a positive integer less than 4.")
        0 -> println("n is zero")
        -1, -2 -> println("n is a negative integer greater than 3.")
    

我们还可以配合is关键字和!is来判断是我们选择的对象是否是某个类

fun main() 
    val mutableListOf = mutableListOf("String", false, 1, 'c')
    mutableListOf.forEach() 
        when(it) 
            is String -> println("String")
            is Boolean -> println("Boolean")
            is Char -> println("Char")
            else -> println("Int")
        
    

当然，我们还可以判断区间！在刚开始学编程的时候，你肯定做过一种题目，就是考试成绩的打印，多少分到多少分是什么挡位，频繁的if…else…写腻了，为何不试试愉快的when呢？

fun main() 
    println("请输入你的分数")
    when(readLine()?.toInt()) 
        in 0 until 60 -> println("不及格")
        in 60 until 80 -> println("良好")
        in 80 .. 100 -> println("优秀")
        else -> println("请输入正确的成绩")
    

还有最后一种when无参的情况，也就是when 中的参数可能并非满足我们的需求，我们可以选择省略该参数

fun main() 
    val tmp = "1"
    val tmp2 = "2"
    when 
        tmp == "1" -> println(tmp)
        tmp2 == "2" -> println(tmp2)
    

这样会打印出"1"，到这里when就终止啦，我们可以通过这样的使用方式来进行多个选择

3. break和continue

首先因为while循环和大多数语言没有太大的区别，所以这里就不介绍了，直接介绍break和continue

break和continue是配合for循环、while循环使用的控制循环执行的两个关键字。之所以我要讲这两个关键字，是因为在Kotlin中有了更强大的使用方式

最基本的使用方式我这里就不多说了，我直接举一个Kotlin中特有的例子

fun main(args: Array<String>) 
    first@ for (i in 1..4) 
        second@ for (j in 1..2) 
            println("i = $i; j = $j")
            if (i == 2)
                break@first
        
    

/*
    i = 1; j = 1
    i = 1; j = 2
    i = 2; j = 1
*/

看着代码，你应该理解了break@one的含义，没错，中断用one@标注的这一层循环！

瞬间对Kotlin的处理方式佩服的五体投地。在以往要处理各个嵌套循环，因为要控制条件，往往不能这么写，但是Kotlin支持给for循环、while循环添加@标注，然后对标注的循环体进行break和continue，实在是太香了！

那么带标签的continue也是一样的使用方式：

fun main(args: Array<String>) 
    here@ for (i in 1..5) 
        for (j in 1..4) 
            if (i == 3 || j == 2)
            continue@here
            println("i = $i; j = $j")
        
    

/*
    i = 1; j = 1
    i = 2; j = 1
    i = 4; j = 1
    i = 5; j = 1
*/

2、Kotlin的函数

首先说明一点，Kotlin的语言逻辑和C++类似，既可以面向对象，也可以面向过程。

我们这里提及的函数，仅仅是单方面满足处理需求的，并不是与对象相关的方法

不在对象中的，被称之为函数

这是 Kotlin 标准库的链接，可以参阅！

1. 普通函数

Kotlin中变量的定义在第一篇博文中就讲了，那么如果函数中存在参数，一样的就在()中写入传入的参数变量就可以了

值得注意的是Kotlin中是值传递，而非引用传递，所以更改传递进来的局部变量参数，并不会改变函数之外传入参数的真实值

例如，一个最简单的加法函数的编写：

fun add(a:Int,b:Int) : Int 
    return a+b

当然，如果函数返回单个表达式，则可以省略函数主体的花括号 ，并在=符号后指定主体，例如

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

当然，再省略一点，可以让Kotlin自动推断返回值类型

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

2. 中缀函数

中缀函数算是Kotlin的一个特色，用户可以自定义中缀函数来进行操作

我们之前学习过的区间中的 ..，downTo，until，in等，其实都是中缀函数，包括Map中的to也是中缀函数，之前说是关键字，其实并不准确，准确来说是一个中缀函数

同时，在这里得提到，与Java不同，Kotlin中没有按位运河移位运算符，为了解决这种问题，Kotlin官方使用了中缀函数来完成

• shl - 符号左移
• shr - 符号右移
• ushr - 无符号右移
• and - 按位和
• or - 按位或
• xor - 按位异或
• inv - 按位反转

那么如何创建一个带有中缀符号的函数呢？有下面几个限制

• 只有一个参数
• 在方法前必须加infix关键字
• 必须是成员方法或者扩展方法

例如我在自己写的一个Student类中，定义一个输出学号的中缀函数callNumber

class Student() 
    infix fun callNumber(number: String) = println("学生的学号为$number")

fun main() 
    val student = Student()
    student callNumber "20203199"


/*
    学生的学号为20203199
*/

或者我们可以在现有的类中添加中缀函数，例如我在Int类型中添加一个add的中缀函数

infix fun Int.add(tmp:Int) = this+tmp
fun main() 
    println(1 add 2)

/*
	3
*/

3. 函数传参

在Kotlin中，函数传参相比Java得到了非常强的优化，用户体验非常的好，在我看来甚至比python还要好。

(1) 默认参数

Kotlin中运行函数在编写的时候就设置默认参数，所谓默认参数就是拥有默认值的参数，例如

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919) :Int 
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    println(add())


/*
    first == 114 second == 1919
    2033
*/

这种情况就是使用了默认的a = 114 b = 1919的情况

那么如果我们仅仅赋值一个参数呢？

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919) :Int 
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    println(add(810))


/*
    first == 810 second == 1919
    2729
*/

可以发现Kotlin第一个参数是默认赋值给第一个传参的

那么如果我们想给第二个参数b赋值，而不给a赋值呢？

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919) :Int 
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    println(add(b=810))


/*
    first == 114 second == 810
    924
*/

使用指定传参就可以啦！

(2) 传入函数(方法)

值得注意的是，Kotlin函数中允许传入函数(方法)这类参数，步骤比Java简单太多了，只需要指定类型为()即可，例如：

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit ) :Int 
    myMethod()
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    val res = add(myMethod =  println("this is test method") )
    println(res)

/*
    this is test method
    first == 114 second == 1919
    2033
*/

这里传递进去的第三个参数就可以是一个方法(函数)，myMethod : ()->Unit的含义是：myMethod 是一个返回值为Unit类型的函数，Unit相当于Java中的void类型

上述代码等同于

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit ) :Int 
    myMethod()
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    val res = add(myMethod =  testMethod() )
    println(res)


fun testMethod() = println("this is test method")

也可以这样写：

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit ) :Int 
    myMethod()
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    val res = add() 
        println("测试方法")
        println("你当然可以在这个方法中写很多内容！")
    
    println(res)

也就是说，如果函数中只有一个函数参数，我们可以在括号内写lambda表达式来表述方法，也可以在括号外写lambda表达式来表示方法。

如果是两个函数传参呢？可以这样写

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit, myMethod2:()->Unit ) :Int 
    myMethod()
    myMethod2()
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    val res = add(myMethod = println("测试1"), myMethod2 =  println("测试2") )
    println(res)

或者

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit, myMethod2:()->Unit ) :Int 
    myMethod()
    myMethod2()
    println("first == $a second == $b")
    return a+b


fun main() 
    val res = add(myMethod = println("测试1")) 
        println("测试2")
    
    println(res)

这样的话，()外层的lambda表达式默认是最后一个函数参数的表述实现

(3) 动态参数

什么叫做动态参数？也就是可以传递很多同类型的但是值不同的参数，例如下面的append()函数

fun myAppend(vararg ch:Char): String 
    val res = StringBuffer()
    ch.forEach 
        res.append(it)
    
    return res.toString()


fun main() 
    val myAppend = myAppend('w', 'o', 'o', 'd', 'w', 'h', 'a', 'l', 'e')
    println(myAppend)


/*
    woodwhale
*/

这里的ch这个参数是不定长的，因为我们使用了vararg修饰

3、Kotlin的更多内容

由于篇幅限制，本篇仅仅讲述了Kotlin中的流程控制和函数的部分内容，之后会学习Kotlin的OOP（面向对象）！