Kotlin对比Java编程语言其优势在哪里？

2021-04-01 00:28

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标签：system pat 回收 com lse efault 私有字段 delay 关键字

随着计算机语言的发展，以成本为核心的驱动力，推动着经历了汇编、C、C++、Java、Kotlin的发展，其目的在于让开发人员更好的聚焦于业务，而不用太关注语言本身的处理。

近几年，又开始流行更高级的语言，它们被称之为现代编程语言，比如Rust、Go、Kotlin和TypeScript等。现代的核心原因，我认为可以总结为以下几点：

入门更容易
类型推断
空指针安全
内置的并发支持
减少模板代码(简洁)
操纵集合更容易
更智能的垃圾回收
以上不一定非常全，但是一定程度上概括了现代语言的特点，下面我们就基于Kotlin和Java的对比，来看下Kotlin的优势。

new个对象

new一个对象，是我们在编程中最常用的操作之一，让我们先看下如何在Java中new一个对象。

List list =new ArrayList(); 
list.add("hello world");

在Java中，我们需要定义一个变量，然后通过new关键字声明一个ArrayList的示例，这样我们就可以使用他了。

但是在Kotlin，new一个对象会更简洁。

var list:ArrayList = ArrayList()

直接省略了new关键字即可。

类型推断

对于以上的Kotlin代码，我们完全可以省略掉变量:后面的类型声明，因为kotlin可以自己推断出来。

val list = ArrayList()
是不是觉得更简洁了?我们开发的效率也更高了。

空指针安全

在Java中，变量，方法的参数等都是可以为null的，但是在Kotlin中默认是不允许的，通过这种强制的限制，更好的避免空指针异常。

var list = ArrayList() 
list = null

以上代码，在编译期你会得到一个错误提示：

Null can not be a value of a non-null type ArrayList
如果我们的确需要null赋值怎么做呢?在Kotlin中需要开发者自己显示声明才可以。

var list:Array? = null

如上所示，在类型后加?即可。但是注意，我们不提倡这种做法，在实际的开发中，你会发现?大部分都是为了兼容Java代码使用的。

属性

我们通常会把数据和对数据的处理封装到一个类中，如果类中有私有字段，我们还需要提供getter和setter方法提供访问和修改字段的方法。

//Person.java 
public  class Person { 
  private String name; 

  public String getName() { 
    return name; 
  } 

  public void setName(String name) { 
    this.name = name; 
  } 
} 
//Main.java 
public static void main(String[] args) { 
  Person p = new Person(); 
  p.setName("张三"); 
  System.out.println(p.getName()); 
}

以上是我们通过Java实现的一个Person类，并且定义了name私有字段，同时提供了getter和setter方法，这样我们才能够使用它。

通过以上代码，大家可以看到，我们为了实现一个name的存储，写了很多代码，如果一个类存在很多字段，我们会写更多的不必要的getter和setter方法。

现在我们看在Kotlin中如何实现上面的功能。

//Person.kt 
class Person { 
  var name:String = "" 
} 

//main.kt 
fun main(){ 
  val p = Person() 
  p.name = "张三" 
  println(p.name) 
}

是的，就是这么简单，只需要这么几行代码，就可以实现和Java一样的功能，因为Kotlin可以帮我们自动的生成getter和setter这些模板代码，就省了我们很多事情，大大的提高了我们的开发效率，并且整个代码也更简洁。

这里需要注意的是，如果字段是val声明的，那么只会生成getter方法，因为val是不可修改的，等价于Java中的final修饰符;如果字段是var的，可以同时生成getter和setter方法，这时候就可以对字段赋值了。

数据类

Kotlin的简洁不仅仅体现在getter和setter方法上，还有数据类。一个数据类是一个数据容器，它用来存放数据。

一个好的数据类的声明，不仅有私有的字段、getter和setter方法，还要有toString、equals和hashCode方法的实现，以便对他们进行打印、比较以及更好的储存在map中。

还是以Person类为例，一个合格的数据类代码如下：

public static  class Person { 
  private String name; 

  public Person(String name) { 
    this.name = name; 
  } 

  public String getName() { 
    return name; 
  } 

  public void setName(String name) { 
    this.name = name; 
  } 

  @Override 
  public boolean equals(Object o) { 
    if (this == o) return true; 
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; 

    Person person = (Person) o; 

    return Objects.equals(name, person.name); 
  } 

  @Override 
  public int hashCode() { 
    return name != null ? name.hashCode() : 0; 
  } 

  @Override 
  public String toString() { 
    return "Person{" + 
      "name=‘" + name + ‘\‘‘ + 
      ‘}‘; 
  } 
}

看下我们Java的实现，需要有这么30多行代码才能实现。如果我们使用Kotlin会是怎样的呢?

data class Person(val name: String) {}

只需要这么一行代码，以上的Java功能都会实现，这里的关键在于一个data修饰符，是不是很酸爽。

并发

Kotlin提供了协程来实现并发，相比Java的Thread和Executor等来说，它更轻便，简洁。我们对比下并发的基本实现。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
  new MyThread().start(); 
  System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":main"); 
  //保证JVM存活 
  Thread.sleep(1000); 
} 

private static class MyThread extends Thread{ 
  @Override 
  public void run() { 
    try { 
      Thread.sleep(500); 
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":Thread"); 
    } catch (InterruptedException e) { 
      e.printStackTrace(); 
    } 
  } 
}

运行查看输出，我们发现MyThread并没有阻塞main的执行，也就是并发了。

main:main 
Thread-0:Thread

但是要注意到，Java使用了两个线程，一个是main，一个是Thread-0。同样的功能，我们现在使用kotlin实现下：

fun main(){ 
  runBlocking { 
    launch { 
      delay(500) 
      println("${Thread.currentThread().name}:Thread") 
    } 
    println("${Thread.currentThread().name}:main") 
  } 
}

相比Java来说更简洁，而且我们看下打印的输出：

main:main 
main:Thread

竟然是在同一个线程上实现的并发，少了一个线程的申请开销，效率更高，这也是kotlin提出协程的概念。如果我们不想让它在main线程上执行，可以通过切换调度器来实现。

launch(Dispatchers.IO)

只需要把上面的代码的launch换成launch(Dispatchers.IO)即可，这样调度器就给我们分配了一个IO的线程池来执行我们的代码。如果我们使用Java来实现，要自己定义线程池，还要提交Runnable，整个代码是非常多的。

main:main 
DefaultDispatcher-worker-1:Thread

kotlin的协程非常强大和简洁，通过以上的例子，不能完全展示它的特性，剩下的如协程上下文、调度器、Flow、通道等能力大家可以自己摸索。

小结

通过以上对比，我们应该可以看到作为一门现代编程语言的特点和具备的优势，而且关于Kotlin好用的特性我们还没有完全列举完，比如便捷的集合操作、属性委托、扩展函数等等。