初次嘗試用Kotlin實現Android項目

 

 　　起這個文內標題的原因很簡單，就是對Kotlin抱有希望——能使Android的開發更簡潔、高效及安全。知道Kotlin是從簡書的一篇短文，越來越覺得將自己學習、實踐的過程和想法總結成文字分享出來，不管文筆好壞，內容多少，若能拋磚引玉就足以。所以，感謝寫了那么多精彩文章的大神，而我才剛從山腳啟程。

　　項目源碼放在Github上，感興趣的朋友可以下載，歡迎送星和討論。Demo運行的動態效果圖如下：

 

1. Kotlin在Android Studio中的環境配置

　　按照下面兩篇文章的介紹操作，就能完成Kotlin在Android Studio中的環境配置（Eclipse就不推薦了），並能學習到基礎語法和使用案例。如果有問題可以百度、谷歌或參考分享的項目源碼中的Project及App的build.gradle設置，也可以留言大家一起討論。

　　http://kotlinlang.org/docs/tutorials/kotlin-android.html

　　http://kotlinlang.org/docs/tutorials/android-plugin.html

　　其實和引入普通插件類似，說簡單點就是做兩件事情：

　　a 安裝Kotlin插件；

　　b Porject和App的build.gradle文件中添加引用；

　　如果配置沒問題了，在Studio工具欄的Code欄最下方會出現可將Java代碼轉為Kotlin代碼的選擇項：

　　如果本身就是kt格式，那該選項就是灰色不可點擊的。

 

2. Kotlin學習與編碼總結

 　　開發環境OK之后，作為剛接觸Kotlin的初學者，有兩種選擇：

　　a 直接新建Android項目與Kotlin文件，在學習的同時從無到有得敲Kotlin代碼；

　　b 打開之前的Android項目，通過上述的轉化工具先將有一個和若干Java文件轉為Kotlin代碼，通過閱讀轉化后的代碼可以快速熟悉Android項目的Kotlin的代碼；

　　推薦從第二種方法開始，比較簡單，而且一般在將Java代碼轉過來之后會有一些小錯誤或者警告，在修改的過程中進步也是蠻大的。注明一下：Kotlin不只是能在Android項目中替代Java，在其官網有詳細的介紹。

　　下面着重講述一下因為Kotlin使得代碼變得簡潔、安全以及巧妙的幾個點，這門新語言日漸成熟，不可能將其特點通過一兩篇文章就能覆蓋到。隨着學習的深入，之后會再進行補充。

2.1 text & setText()

text1.text = (Editable e)

text1.setText(CharSequence text)

　　先來個簡單的，text1是某布局中TextView組件的id。就這樣一句代碼，就可以完成文本的設置了，沒有TextView類對象聲明，不用調用findViewById()查找，是不是簡潔好多。雖說這中間有些步驟還是需要Kotlin去默默處理，但是作為開發者，效率明顯提升了。一般常用的是后面一種，因為CharSequence或者String的使用頻率較高。但是Kotlin的簡潔形式都趨向於obj.field，而不是setField()這樣的方法，只不過這里將CharSequence轉為Editable稍微麻煩了一點：

text1.text = Editable.Factory().newEditable(message)

2.2 @ & when () {}

login_image_sel.setOnClickListener(this@LoginFragment)
login_in.setOnClickListener(this@LoginFragment)
login_reg.setOnClickListener(this@LoginFragment)
login_out.setOnClickListener(this@LoginFragment)

　　給四個id代表的組件設置點擊監聽，方法參數為View.OnClickListener，如果類已經繼承了它並實現了其onClick()方法，那么直接寫成代表自己的this即可。而@Name部分則是強調類名稱（不寫也不影響編譯、運行），但是寫上之后可讀性更強了，可以說此@是寫成開發者（自己或未來看代碼的人）看的。

override fun onClick(view: View) {
    val id = view.id
    when (id) {
        R.id.login_image_sel -> selectImageBtn()
        R.id.login_in -> loginInBtn()
        R.id.login_reg -> loginRegBtn()
        R.id.login_out -> loginOutBtn()
        else -> { }
    }
}

　　第一行需要先解釋，Java代碼是這樣的：

@Override
public void onClick(View view) {}

　　有幾個地方不同：

　　a @Override->override；

　　b default->public，Kotlin默認的訪問限制是public，所以可以省略；

　　c void->: Unit，Kotlin無返回值可以省略，也可以寫成: Unit，當然看個人習慣了；

override fun onClick(view: View): Unit {

　　d View view->view: View，形參聲明形式，具體的后面會再提到；

　　Kotlin用when解放了switch，仔細琢磨一下可以發現，不管是代碼形式和行數都簡潔了不少。告別了原先Java的case、“:”、break及default，我認為最直接的好處是進入when之后，只會執行匹配項對應的"->"后面那一個分支，不用每次都要小心翼翼地想在哪加break。

2.3 var & val

val id = view.id

　　接着上面的話題，來看一下變量的定義。看到上面這句代碼，熟悉腳本語言的朋友會有親切感，所以有時候覺得Kotlin是在慢慢地將各門語言的優點結合起來。

　　val和var對應，前者定義不可能變量，后者定義可改變量。這時候將Java的final拿出來最合適了，Kotlin中限定不可變的重擔是由val來完成，它們限定的變量必須在聲明時就賦值（類直接屬性除外，具體的后面會再提到）。

　　那么上面說到方法形參時（view: View），view后面有類型View，其實在聲明變量時也是如此，來看幾個例子：

var int1: Int = 1
var int2 = 2
var str3: String? = null
val str4: String? = null

　　聲明了四個變量：兩個可變Int型，一個可變String型，一個不可變String型。既然不可變，那么在后面再次賦值時就會報錯了：

int1 = 2
int2 = 3
str3 = "Hello"
str4 = "Kotlin"  //會標紅線，鼠標移入顯示"Val cannot be reassigned"

　　實踐過就會發現，Kotlin中不能再像Java那樣聲明變量了，比如：

var int3
var int4: Int

　　這兩種都是不行的，會提示"Property must be initialized or  be abstract"。

　　再來看是類型后的那個問號（String? = null），它表示聲明的變量是否允許為null。這要和另一種情況區分開：聲明變量的時候還不確定其值是什么，解決方式可以是先賦一個不影響程序的值。比如：

var str3: String = "will be reassigned later"

　　": String"類型限定部分可以不加，編譯器會自動推斷，這樣處理就沒有“?”。

　　那么有人疑問加“?”和不加的根本區別在哪？就在於程序運行過程中對變量的賦值，如果給沒有加“?”的變量賦值了null，程序就會異常。一般用在函數的形參中，比如定義的方法形參如下：

fun testNotNull(str: String) {}

　　調用時傳給形參str的值是不能為null的，這一特性非常有用。因為在大部分應用場景下都可以確定需要的參數是否可以null，比如讀取圖像的路徑不能為空，通過索引訪問元素時列表不能為空等等。這不是說可以完美地解決因為null引起的異常，而是可以將異常的點提前，或者說變量容易發現與消除。至於在不同場景怎么用，還得深入研究，並不是全部限定為NonNull就是最合適的。當然，非空限制在Java代碼中也可以通過注解@NonNull來實現。

　　“?”還有一個很有用的地方是方法返回值：

fun getStringLength(obj: Any): Int? {
    if (obj is String)
        return obj.length // no cast to String is needed
    return null
}

　　在Java中聲明為int返回值類型后，是不允許返回null值的，可能會在沒有想要的結果時返回一個標記數值。而在Kotlin中只要檢查返回值是否為null，如果不是則返回值就是希望得到的結果。上面的代碼還可以簡寫為：

fun getStringLength(obj: Any): Int? = if (obj is String) obj.length else null

　　這里有一個新的知識，is的作用是判斷obj是否是String類型實例應用，如果不是則直接返回null，Java是instanceof。

2.4 Any

　　Any有點像Java中的Object，對象的祖先。直接上例子：

fun showLog(message: Any?) {
    Log.i(LOG_TAG, message?.toString())
}

　　這是在Utils文件中自定義的一個實現log的方法，形參message的類型時Any?，正好鞏固一下上一條的概念。對於傳入的實參，可以是null，也可以是任意類型的變量值；重點在於message后面的那個“?”，它會判斷message是否為null，如果是則直接返回字串“null”，如果不是才去調用toString()方法。注意這里假設傳入的實參對象繼承或重寫了toString()，否則可能會出錯。

2.5 Custom View

　　這里說的並不是熟悉的自定義一個圓形View，然后在xml或者Java中進行使用，而是直接在代碼中生成布局與組件，這又是Kotlin的一個優點。來看定制一個Dialog的代碼：

val dialog = Dialog(mContext, R.style.DialogNoTitle)
dialog.setContentView(mContext.linearLayout {
    imageView {
        Utils.setImageToView(mContext, null, imageUri, this)
        onClick {
            dialog.dismiss()
        }
    }
})

dialog.show()

　　代碼中的Style和Utils部分可以在項目源碼中查看，這里主要針對Kotlin定義布局部分。動態添加線性布局和一個圖像組件只需要聲明一個名稱即可，分別為linearLayout和imageView。可以理解為包含的元素以{}為界，imageView屬於linearLayout，而onClick {}和this則是屬於imageView。測試發現，顯示的Dialog默認就是居中的，想達到其他效果進行相應的調整即可。

2.6 Map

`object`.map {
    var bulletinT = ReceiveBulletin(it.teacherName,
            it.updatedAt,
            it.bulletinContent,
            it.bulletinImage?.fileUrl)
    //do something
}

　　這里的`object`可以是列表數據，也可以是數組等其他集合類型。map的作用就是遍歷集合中的每一個元素，對其在{}中進行處理，而每個元素的臨時名稱為“it”。這樣，是不是又可以不用看到for或者Iterator了。

2.7 Class

　　2.3中提到過val聲明的變量也可以先不賦值，這種情況會在Class的聲明時出現：

class BulletinAdapter(private val mContext: Context,
                      private val mBulletins: ArrayList<ReceiveBulletin>)
        : RecyclerView.Adapter<BulletinAdapter.ViewHolder>() {}

　　自定義了一個和RecyclerView結合使用的Adapter類，類的繼承由Java的extends變成了冒號“:”，仿佛進入了C++的世界。

　　類名后面竟然跟了一個括號“()”，而且還多了那么多奇怪的參數，Kotlin的解釋是這樣寫相當於快捷的構造函數。其實可以理解為primary constructor方法省略了名稱，如果方法前有注解等特殊修改，那么名稱“constructor”是不能省略的。之所以說類后面跟着的方法為primary，是因為在類中還可以實現secondary constructors，以后用到時再深挖吧。而init是在類對象構造時就會調用一次，僅此一次，所以可以作為類實例時的標記，比如打印log:

init {
    Utils.showLog("Create a BulletinAdapter object")
}

　　val就不解釋了，傳入的實參賦給形參變量后，在本類中是不允許改變的。但是集合有點特殊，比如重新給mContext賦值不行，但是給mBulletins通過add()方法添加元素是可以的，這里涉及到對象指向的地址和包含的元素問題，先不展開。

　　添加了private訪問限定符的目的和Java中類似，在類外不可見，即不允許在類外面對變量進行訪問與更改。

2.8 if ()  {} else () {}

　　之前2.2中when分支->后面代碼都只有一句，如果有兩句呢？先看看if else的情形：

if (position == itemCount - 1)
    itemView.bulletin_divider.visibility = View.GONE
else
    itemView.bulletin_divider.visibility = View.VISIBLE

　　當分支下有多個語句時，必須將屬於分支的所有代碼都包含在{}中，否則會出現下面的else匹配不到if的錯誤，這點和Java中的也是相同的。最后提一下Kotlin中不推薦在語句后寫分號“;”，寫上也沒錯，只是給變量名下面畫一條灰色的提醒而已。

 

3. 總結

3.1 項目介紹

　　開頭給出了項目源碼下載地址和運行動態效果圖，現在來進行簡單的介紹。自己學習過程中練手的不能叫做App，確切地應該叫Demo。

　　Demo一共三個頁面：消息接收、消息發送及用戶信息。

　　a 消息接收：打開程序時，會從雲數據庫中讀取消息，如果有則加載，沒有則顯示提示信息（如稍后下拉刷新等）；一條信息包括發送者頭像、名稱、發送時間、信息內容（文字或圖片至少有其一）；如果有圖片內容，則點擊后放大；消息的接收沒有用戶登錄要求；

　　b 發送消息：只有注冊並登錄的用戶才能進行消息的發送；發送的內容至少要有文字或圖片內容其中之一；

　　c 用戶信息：先進行注冊，不能設置數據庫中已存在的用戶名，一定要選擇頭像，成功后一般會自動登錄；登陸后才能進行注銷操作；注銷后才能進行再次登錄操作；

這里說的雲數據庫指的是項目中用到的免費的Bmob雲平台，比較適合個人練習用，可以自己建表及定義表中的信息。

3.2 Kotlin未來學習計划

　　文中提到的和項目中用到的知識點，都只是Kotlin語言的冰山一角。還有更有趣、奇妙的的地方值得去發現，相信以后可以在項目中將以前習以為常的、繁瑣的代碼進行更簡潔、高效的實現。