Kotlin系列(五):基本类型

  发布日期:   2017-10-27
  最新修改:   2020-09-13
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一、前言:

  • 本章节我们将一起来学习Kotlin基础类型相关的知识点。
  • 本文参考自官方教程

二、基本类型

  • 在 Kotlin 中,所有东西对于Kotlin来说都是对象,针对这一特点,也就是说我们可以在任何变量上调用成员函数和属性。
  • 一些类型可以有特殊的内部表示。例如,数字、字符和布尔值可以在运行时表示为原生类型值,是对于用户来说,它们看起来就像普通的类。
  • 下面,我们将会学习 Kotlin 中使用的基本类型:数字、字符、布尔值、数组与字符串。

1、数字

  • Kotlin 处理数字在某种程度上接近 Java,但是Kotlin与Java并不完全相同。
  • 例如,Kotlin对于数字没有隐式拓宽转换,而在 Java 中 int 可以隐式转换为long
  • Kotlin 提供如下的内置类型来表示数字,其与 Java 非常相近,如下表:
Type Bit width
Double 64
Float 32
Long 64
Int 32
Short 16
Byte 8
  • 注意:在 Kotlin 中字符不是数字

2、字面常量

  • Kotlin中数值常量字面值有以下几种:
  • 1、十进制: 123
  • 2、Long 类型用大写 L 标记: 123L
  • 3、十六进制: 0x0F
  • 4、二进制: 0b00001011
  • 注意: Kotlin不支持八进制

  • Kotlin 同样支持浮点数的常规表示方法:

  • 1、默认 double:123.5123.5e10
  • 2、Float 用 f 或者 F 标记: 123.5f

3、数字字面值中的下划线

  • 你可以使用下划线使数字常量更易读:

      val oneMillion = 1_000_000
      val creditCardNumber = 1234_5678_9012_3456L
      val socialSecurityNumber = 999_99_9999L
      val hexBytes = 0xFF_EC_DE_5E
      val bytes = 0b11010010_01101001_10010100_10010010

4、表示方式

  • 在 Java 平台数字是物理存储为 JVM 的原生类型,除非我们需要一个可以为空的引用,例如 Int?或泛型。 后者情况下会把数字自动装箱。

  • 注意数字装箱不必保留同一性:

      val a: Int = 10000 //对应int
      print(a === a) // 输出“true”
      val boxedA: Int? = a //对应 (java.lang.Integer)
      val anotherBoxedA: Int? = a //对应 (java.lang.Integer)
      print(boxedA === anotherBoxedA) // !!!输出“false”!!!
  • 因为其产生了两个不同的对象,所以是false

  • 另外一方面,它保留了其相等性:

      val a: Int = 10000 //对应int
      print(a == a) // 输出“true”
      val boxedA: Int? = a //对应 (java.lang.Integer)
      val anotherBoxedA: Int? = a //对应 (java.lang.Integer)
      print(boxedA == anotherBoxedA) // 输出“true”
  • 虽然其产生了两个不同的对象,但是其内部的值是相等的

  • 从上面两个例子我们也学习来 == 和 ===的区别

5、显式转换

  • 在Kotlin中由于不同的表示方式,较小类型并不是较大类型的子类型。 如果它们是的话,就会出现下述问题:

      // 以下代码并不能成功编译的哦
      val a: Int? = 1 // 一个装箱的 Int (java.lang.Integer)
      val b: Long? = a // 隐式转换产生一个装箱的 Long (java.lang.Long)
      print(a == b) // 输出“false” 因为 Long 的 equals() 检测其他部分也是 Long
  • 所以在Kotlin中同一性还有相等性都会在所有地方悄无声息地失去。

  • 因此较小的类型不能隐式转换为较大的类型。 这意味着在不进行显式转换的情况下我们不能把Byte 型值赋给一个 Int 变量。

      val b: Byte = 1 // OK, 字面值是静态检测的
      val i: Int = b // 错误
  • 我们可以显式转换来拓宽数字

      val i: Int = b.toInt() // 显式拓宽
  • 每个数字类型支持如下的转换:
  • toByte(): Byte
  • toShort(): Short
  • toInt(): Int
  • toLong(): Long
  • toFloat(): Float
  • toDouble(): Double
  • toChar(): Char
  • 缺乏隐式类型转换并不显著,因为类型会从上下文推断出来,而算术运算会有重载做适当转换,例如:

      val l = 1L + 3 //其转换为: Long + Int => Long

6、运算

  • Kotlin支持数字运算的标准集,运算被定义为相应的类成员,但编译器会将函数调用优化为相应的指令。

  • 对于位运算,没有特殊字符来表示,而只可用中缀方式调用命名函数,例如:

      val x = (1 shl 2) and 0x000FF000
  • 以下是Kotlin完整的位运算列表,只用于 IntLong
  • shl(bits) – 有符号左移 (Java 的 <<)
  • shr(bits) – 有符号右移 (Java 的 >>)
  • ushr(bits) – 无符号右移 (Java 的 >>>)
  • and(bits) – 位与
  • or(bits) – 位或
  • xor(bits) – 位异或
  • inv() – 位非

7、浮点数比较

  • 下面讨论的浮点数操作如下:
  • 相等性检测:a == ba != b
  • 比较操作符:a < ba > ba <= ba >= b
  • 区间实例以及区间检测:a..bx in a..bx !in a..b
  • 当其中的操作数 ab 都是静态已知的 FloatDouble 或者它们对应的可空类型(声明为该类型,或者推断为该类型,或者智能类型转换的结果是该类型),两数字所形成的操作或者区间遵循 IEEE 754 浮点运算标准。

  • 然而,为了支持泛型场景并提供全序支持,当这些操作符并非静态类型为浮点数(例如是 AnyComparable<……>、 类型参数)时,这些操作使用为 FloatDouble 实现的不符合标准的 equalscompareTo,这会出现:

  • 认为 NaN 与其自身相等
  • 认为 NaN 比包括正无穷大(POSITIVE_INFINITY)在内的任何其他元素都大
  • 认为 -0.0 小于 0.0

三、字符

  • 字符用 Char 类型表示。它们不能直接当作数字

      fun check(c: Char) {
          if (c == 1) { // 错误:类型不兼容
              ……
          }
      }
  • 字符字面值用单引号括起来: '1'。 特殊字符可以用反斜杠转义。 支持这几个转义序列:\t\b\n\r\'\"\\\$。 编码其他字符要用 Unicode 转义序列语法:'\uFF00'

  • 我们可以显式把字符转换为 Int 数字:

      fun decimalDigitValue(c: Char): Int {
          if (c !in '0'..'9')
              throw IllegalArgumentException("Out of range")
          return c.toInt() - '0'.toInt() // 显式转换为数字
      }
  • 当需要可空引用时,像数字、字符会被装箱。装箱操作不会保留同一性,与数值一样。

四、布尔

  • 布尔用 Boolean 类型表示,它有两个值:true 和 _false_。

  • 若需要可空引用布尔会被装箱。

  • Kotlin内置的布尔运算有:

  • || – 短路逻辑或
  • && – 短路逻辑与
  • ! - 逻辑非

五、数组

  • 数组在 Kotlin 中使用 Array 类来表示,它定义了 getset 函数,按照运算符重载约定这会转变为 [],和 size 属性,以及一些其他有用的成员函数:
    class Array<T> private constructor() {
        val size: Int
        operator fun get(index: Int): T
        operator fun set(index: Int, value: T): Unit

        operator fun iterator(): Iterator<T>
        // ……
    }
  • 我们可以使用库函数 arrayOf() 来创建一个数组并传递元素值给它,这样 arrayOf(1, 2, 3) 创建了 array [1, 2, 3]。

  • 或者使用库函数 arrayOfNulls() 创建一个指定大小、元素都为空的数组。

  • 另一个选项是用接受数组大小和一个函数参数的工厂函数,用作参数的函数能够返回给定索引的每个元素初始值:

  • 创建一个 Array 初始化为 ["0", "1", "4", "9", "16"]

      val asc = Array(5, { i -> (i * i).toString() })
  • [] 运算符代表调用成员函数 get()set()

  • 注意事项: Kotlin与与 Java 不同的是,Kotlin 中数组是不型变的(invariant)。这意味着 Kotlin 不让我们把 Array<String>赋值给 Array<Any>,以防止可能的运行时失败但是你可以使用 Array<Out Any>

  • Kotlin 也有无装箱开销的专门的类来表示原生类型数组如:

    • 1、ByteArray
    • 2、ShortArray
    • 3、IntArray 等等。
  • 这些类和 Array 并没有继承关系,但是它们有同样的方法属性集。它们也都有相应的工厂方法:

      val x: IntArray = intArrayOf(1, 2, 3)
      x[0] = x[1] + x[2]

六字符串

  • Kotlin中字符串用 String 类型表示。

  • Kotlin中字符串是不可变的。

  • 字符串的元素-字符可以使用索引运算符访问: s[i]。 可以用 for 循环迭代字符串:

      for (c in str) {
          println(c)
      }
  • 这个特性能让我们非常便利的获取里面的每一个字符

1、字符串字面值

  • Kotlin 有两种类型的字符串字面值: 转义字符串可以有转义字符,以及原生字符串可以包含换行和任意文本。转义字符串很像 Java 字符串:

      val s = "Hello, world!\n"
  • 转义采用传统的反斜杠方式。

  • 原生字符串 使用三个引号(""")分界符括起来,内部没有转义并且可以包含换行和任何其他字符:

      val text = """
          for (c in "foo")
              print(c)
      """
  • 当然,你也可以通过 trimMargin() 函数去除前导空格:

      val text = """
          |Tell me and I forget.
          |Teach me and I remember.
          |Involve me and I learn.
          |(Benjamin Franklin)
          """.trimMargin()
  • 在Kotlin中默认 | 用作边界前缀,但你可以选择其他字符并作为参数传入,比如 trimMargin(">")

2、字符串模板

  • 字符串可以包含模板表达式 ,即一些小段代码,会求值并把结果合并到字符串中。 模板表达式以美元符($)开头,由一个简单的名字构成:
    val i = 10
    val s = "i = $i" // 求值结果为 "i = 10"
  • 或者用花括号括起来的任意表达式:

      val s = "abc"
      val str = "$s.length is ${s.length}" // 求值结果为 "abc.length is 3"
  • 原生字符串和转义字符串内部都支持模板。 如果你需要在原生字符串中表示字面值 $ 字符(它不支持反斜杠转义),你可以用下列语法:

      val price = """
      ${'$'}9.99
      """
  • 从上我们可以看到其字符串模版非常方便我们进行字符串的拼接,不必在使用java繁杂的语言。


七、总结

  • 首先看到这里的小伙伴非常感谢你能看完。
  • 本次我们主要学习了Kotlin的基础类型,基础是技术的沉淀,学好一门语言,基础很重要,加油!

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