为什么我们建议尝试一下新颖简洁的现代语言 Kotlin

Kotlin| 2018-02-07

对Android的完美支持为迅速发展的Kotlin语言提供了额外的推动力，我们也正在密切关注Kotlin / Native（基于LLVM，可以将Kotlin代码编译为原生可执行文件）的进展。在使用Anko库开发Android应用时，我们已经尝到了空指针安全、数据类和易于构建DSL的甜头。尽管初始编译速度慢，且只有IntelliJ才提供一流的IDE支持，但我们仍然建议尝试一下这种新颖简洁的现代语言。

由于最近在客户项目上有机会使用了Kotlin这门今年大热的语言，所以在好几个不同的场合都被要求做一些Kotlin相关的分享，在这个过程中被问到的最多的一个问题便是——我们为什么要尝试Kotlin?

图0：

（图片来自：https://suo.im/4hXHdp）

实际上客户早在去年年初的时候便已经完成了他们的后端技术选型，而Kotlin在那个时候便已经成为了项目构建后端微服务的主要语言。所以在这些分享中我并没能给出一个很好的答案，而这个问题本身也引起了我的思考。

首先我们看看Kotlin语言的特点，官方罗列了4个显著的特点：

简洁 Consice
安全 Safe
友好的开发工具 Tool-friendly
和Java的互操作性 Interoperable

简洁 Concise

Kotlin的简洁体现在很多方面，对于Java程序员来说，最直接的体现便是在Kotlin语法中直接省略了分号，并且在构造一个类的实例时省略了new关键字，下面便是一段标准的Kotlin代码：

fun sayHi(name: String): String {
    val sb = StringBuilder(str = "Hi ")
    sb.append(name)
    return sb.toString()
}

让我们再看一个Kotlin官网的示例代码，来体会一下Kotlin的简洁：

data class Customer(val name: String, val email: String, val company: String)

简单的一行代码便实现了一个包含了constructor以及默认getters, toString, equals, hashCode和copy实现的Pojo，而同样的java实现需要大概50多行代码, 即便是在Lombok的帮助下仍然需要十几行代码。

Kotlin还在Java集合类的基础上进行了封装，并提供了非常丰富的集合操作。同时结合非常简洁的Lambda表达式，使得调用更加精简。

val numbers = 1..10
val doubles = numbers.map {it * 2}
val sumOfSquares = doubles.fold(0) {x,y -> x+y}

除了这些，Kotlin还提供了很多类似字符串模板、标准函数库、运算符重载的特性，这些特性使得代码可以非常简洁易读，极大提升了开发者的体验。

从实际项目来看，Kotlin的简洁在代码量上表现的非常明显，一个提供了24个API的Spring Boot微服务，通过Kotlin编写的代码量在8000行左右(含测试代码)。同样规模的微服务用Java编写的情况下代码量将远大于这个数字。

安全 Safe

许多编程语言（包括 Java）中最常见的陷阱之一是访问空的指针，导致空指针异常。Kotlin的安全性主要体现在它对Null-Safety的支持上。能够使代码在编译期间就察觉到可能的NullPointerException，让Java developer能够轻松摆脱NullPointerException。

var output: String
output = null // Compilation error

val name: String? = null // Nullable type
println(name.length()) // Compilation error

同时Kotlin还提供了一些自动转型及类型推断的特性，在提供安全检查的同时也带来了便捷。

下面也是一个来自官网的样例，Kotlin在类型检查得到true后，自动完成了Any到Invoice类型的转换：

fun calculateTotal(obj: Any) {
    if (obj is Invoice)
        obj.calculateTotal()
}

友好的开发工具 Tool-friendly

这个特点就不用多说了，引用官网那句傲娇的原话就是 “It’s what we do best!”

和Java的互操作性 Interoperable

简单来说这个特性就是Kotlin和Java是可以相互调用的。

这意味着我们可以利用任何已有的Java libraries来构建我们的应用，让我们无需放弃我们所熟悉的一切便可以享受Kotlin给我们带来的愉快的编程体验。

...
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaSpecificationExecutor
...

interface AreaRepository : JpaRepository<AreaEntity, Long>, JpaSpecificationExecutor<AreaEntity> {
    fun existsByAreaId(id: UUID): Boolean
    fun findOneByAreaId(areaId: UUID): AreaEntity?
}

例子中是项目上一个用Kotlin编写的基于Spring JPA的Repository，可以看到得益于Interoperable的特性，在尝试使用Kotlin时我们可以依赖的是一个完整的Java生态圈。我们依然可以使用我们所熟悉的框架、构建工具、开发工具和测试工具。

图1：

如何开始?

看了这么吸引人的语言特性，或许你已经忍不住想要尝试Kotlin了。但是实际情况可能是项目已经开始了一段时间，我们已经用Java为项目构建了很多功能。这个时候引入一个新的语言可能会给项目带来一定的风险。那么我们可以如何开始呢?

使用Kotlin编写单元测试

如果你比较保守，那么你可以开始尝试在项目中仅通过Kotlin来编写单元测试，同样得益于Interoperable这个特性，我们可以轻松的使用Kotlin来为Java类编写单元测试。这样你可以不用担心尝试Kotlin为你的业务代码带来风险，同时也可以在编写单元测试的过程中尝试Kotlin语言的各种特性。

使用Kotlin来扩展

你还可以使用Kotlin来丰富项目中所用到的Library，使用Kotlin Extensions来在不需要继承的情况下完成对原有类型的扩展。或者直接通过Kotlin来编写工具类为项目服务。

//Extensions.kt
fun String.lastChar() = this.get(this.length - 1)
fun KPerson.fullName() = "${this.firstName} ${this.lastName}" //String template

//Java JUnit test
Test
public void lastChar() throws Exception {
 assertEquals('n', Extensions.lastChar("Kotlin"));
}

Test
public void fullName() throws Exception {
  KPerson k = new KPerson("Foo", "Bar", Gender.MALE, 18);
  assertEquals("Foo Bar", Extensions.fullName(k));
}

使用Kotlin来重写微服务

如果你在使用基于Spring Boot的微服务，那么完全可以挑选一个优先级较低的服务逐步通过Kotlin进行改写。你会发现这个转变会发生的无比顺滑。因为Kotlin不会改变你之前通过Spring Boot构建微服务的方式。

这三个方法都可以让你在风险可控的情况下尝试Kotlin。让你在感受Kotlin语言带来的美好编程体验的同时，使整个团队逐渐熟悉Kotlin语言。你将会发现对于一个Java程序员来说，学习Kotlin真的是一件非常容易的事情，可以说一旦开始你就再也回不去了。

技术雷达

正在我们还在犹豫是否要尝试Kotlin的时候，最新一期技术雷达上Kotlin的表现又给了我们一个难以抗拒Kotlin的理由。虽然在雷达的描述中，我们更关注的是Kotlin在Android Native领域的影响力，但是随着Spring社区对Kotlin的支持和更过成功项目的出现，相信Kotlin会继续向雷达的圆心迈进。

最后在这里分享一些我在学习Kotlin过程中觉得不错的相关资源:

本文文字及图片出自 insights.thoughtworks.cn