Kotlin学习笔记（一）--变量和函数、程序逻辑控制

由于公司之前的项目一直都是使用java进行开发，并未只用到kotlin，加之刚开始的时候使用kotlin进行实际项目开发的人也不多，所以一直是持观望的态度。但随着google对Kotlin的逐渐推广，越来越多人将kotlin用作Android的首选开发语言，也有很多比较知名的开源项目使用Kotlin进行重构或者在新版本上使用kotlin，可以预见Kotlin将会在这几年内取代java成为android的普适性开发语言，所以很有必要学习一波。
最近郭霖大神出版了《第一行代码》第三版，里面就有专门针对Kotlin的讲解，果断支持一波，入手了一本，本笔记是针对学习过程的一个简要记录。

1. 变量和函数

1. 1 变量

Kotin中定义变量的方式和java区别很大。在Kotlin中定义一个变量只允许在变量前声明两种关键字：val和var。

• val 用来声明一个不可变的变量，相当于java中的final变量
• var 用来声明一个可变的变量，相当于java中非final变量
  下面我们来看一下这两个关键字的简单实用：

fun main(){
    val a=2
    var b=3
    print("a=$a,b=$b")
}

注意：Kotlin中的每一行代码结尾是不用加分号的。
在上述代码中变量a和b并未指定数据类型，但并不会语法报错，因为Kotlin具有出色的类型推导机制，它可以根据你所赋值的类型去自动推导当前变量是什么类型，但这只限于即时赋值的情况，如果对一个变量进行延迟赋值，则kotlin无法进行类型自动推导，这时候就需要显示地声明变量类型，否则会报错。
例如：

val a:Int=10

注：Kotlin中完全抛弃了java中的基本数据类型，全部使用对象数据类（Int、Long、Short、Float、Double、Boolean、Char、Byte）
那么我们应该什么时候使用val，什么时候使用var呢？
建议：永远优先使用val来声明一个变量，当val无法满足需求的时候再使用var，这样的程序会更加的健壮。

1. 2 函数

函数是用来运行代码的载体。Kotlin的函数语法规则如下：

fun 函数名(参数名:参数类型):返回值参数类型{
	return 返回值
}

其中，fun是定义函数的关键字，参数括号之后的返回值根据需要可要可不要，如果函数不需要返回值则，“:返回值参数类型” 这部分可以不写。下面让我们通过一个简单的例子来了解kotlin函数的一些特点：

fun main(){
	val a=10
	val b=40
	val largerNum = largerNum(a, b)
	print("largerNum=$largerNum")
}

fun largerNum(num1: Int, num2: Int): Int {
    return max(num1, num2)//max()是kotlin中已经封装好的
} 

和java一样，kotlin中程序的入口也是main()函数，上述代码和预期一样输出结果是“largerNum=40”。但是根据kotlin的特性，上述代码显得不够简洁，因为Kotlin中规定：
当一个函数中只有一行代码时，Kotlin允许我们不必编写函数体，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。，所以上面的函数可以简化为：

fun largerNum(num1: Int, num2: Int): Int = max(num1, num2)

使用这种语法，return关键字也可以省略了，然而上述代码还可以再进一步简化，因为max()函数的返回值是一个Int值，而largerNum(）函数的尾部又使用了等号连接，所以kotlin可以根据类型推导机制推导出largerNum(）函数的返回值必然是一个Int值，这样就不用显式声明返回值类型了，所以进一步简化后为：

fun largerNum(num1: Int, num2: Int) = max(num1, num2)

2. 程序逻辑控制

程序的执行语句主要分为3种：顺序语句、条件语句和循环语句。

2.1 if条件语句

Kotlin中的条件语句主要有两种实现方式：if 和 when。
Kotlin中的if语句和java中的几乎没有任何区别，唯一区别就是kotlin中的if语句是可以有返回值的，返回值就是if语句每一个条件中最后一行代码的返回值，下面通过一个简单的例子了解一下：

fun largeNum(num1:Int,num2:Int):Int{
    var value=0
    if(num1>num2){
        value=num1
    }else{
        value=num2
    }
    return value
}

上面是类似于java的写法，下面我们通过if返回值这个特性简化一下：

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

根据之前学的一个语法糖，你 觉得上述代码够精简了吗？答案当然是No，回顾一下之前的语法糖：当一个函数只有一行代码时，可以省略函数体部分，直接将这一行代码用等号串连在函数的尾部。所以进一步简化：

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

是不是比原来简化了很多，你以为这就完了，没错，还可以再进一步简化，当你的执行逻辑只有一行代码时，{ }可以省略，所以还可以简化如下：

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

2.2 when条件语句

Kotlin中的when语句有点类似于java中的switch语句，但又远比switch语句强大得多。
switch语句的缺点：

1. 只能传入整型或短于整型的变量作为条件，jdk1.7之后增加了对字符串变量的支持，但如果你的判断逻辑使用的不是上述几种类型的变量，那就没法使用；
2. 每个case条件在最后都要主动加上break，否则执行完当前case后会依次执行下面的case，这一特性曾经导致过很多奇怪的bug，就是因为有人忘记添加break；

而kotlin不仅解决了上述问题，还增加了许多更强大的功能。下面就来介绍一下when语句。

2.2.1 带参写法

语法结构：

when(参数){
	匹配值->{执行逻辑}
}

我们来写一个通过姓名查询成绩的简单例子：

fun getScore(name:String)= when(name){
    "Tom"  -> 80
    "LiLi" -> 40
    "Jack" -> 90
    else   ->0
}

上述代码使用了单行代码函数的语法糖，when语句和if语句一样，也是可以有返回值的，when语句允许传入一个任意类型的参数，然后在when的结构体中定义一系列的条件。那通常什么时候应该使用when语句呢？当你的判断条件非常多的时候，就应该考虑使用when语句了
除了精准匹配之外，when语句还允许进行类型匹配，比如：

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

注：Int 、Double 等与数字相关的都是Number的子类
上述代码中，is 关键字就是类型匹配的核心，相当于java中的instanceof关键字。

2.2.1 无参写法

when语句还有一种不带参数的用法，虽然可能不太常用，但有时候却能发挥很强的扩展性。 拿前面的getScore()函数举例，如果不在when语句中传入参数的话，还可以这么写：

fun getScore(name:String)= when{
    name=="Tom" -> 80
    name=="XiaoLi" -> 40
    name=="Jack" -> 90
    else ->0
}

注意：Kotlin中判断字符串或对象是否相等可以直接使用==关键字，而不用像java那样调用equals()方法。
可以看到，这种用法是讲判断的表达式完整的写在when的结构体中，可能你会觉得这种写法比较冗余，但有些场景必须使用这种写法才能实现，例如：假设要所有名字以Tom开头的人，查询到的分数都是88，如果使用有参的when语句来写就无法实现，而使用无参的写法可以这样写：

fun getScore(name:String)= when{
    name.startsWith("Tom")-> 88
    name=="Tom" -> 80
    name=="XiaoLi" -> 40
    name=="Jack" -> 90
    else ->0
}

2.2 循环语句

在java中主要提供了while和for循环语句，而kotlin也提供了while和for循环语句，其中while循环不管是语法还是使用技巧上都和java的没有任何区别。所以我们主要学习一下Kotlin中的for循环。
Kotlin将java中最常用的for-i循环直接舍弃了，而是将java中的for-each循环进行了大幅度的改进，变成了for-in循环。
在学习for-in循环之前，我们要先来通过代码了解一下kotlin中 区间 的概念：

val range1=0..10  //[0,10]
val range2=0 until 10  //[0,10)
val range3=10 downTo 0  //[10,0]

在kotlin中， . . 是创建两端闭区间的关键字，until是用来创建一个左闭右开区间的关键字，downTo 是用来创建一个降序区间的关键字,下面我们来看下它们在for循环中的简单使用：

fun main(){
	testFor1()
	testFor2()
	testFor3()
}

fun testFor1(){
	for (i in 0..10){
        println("i=$i")
    }
}

fun testFor2(){
	for (i in 0 until 10){
        println("i=$i")
    }
}

fun testFor3(){
	for (i in 10 downTo 0){
        println("i=$i")
    }
}

另外，我们在使用for循环的时候经常会有需要跳过某些元素的使用场景，为此kotlin中设计了一个step关键字，通过一个简单的例子了解一下：

for (i in 0..10 step 3){//区间[0,10],每次循环i+=3
        println("i=$i")
    }

for-in循环除了可以对区间进行遍历之外，还可以用于遍历数组和集合，我们在学到集合的时候顺便讲解。