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Kotlin 基础之数据类型

Kotlin 基础之数据类型

作者: 王三的猫阿德 | 来源:发表于2021-08-30 21:09 被阅读0次

    Koltin 是支持类型推导的,通俗的讲,编译器可以再不显示声明类型的情况下,自动推导出场景所需要的类型。

    val name = "Kotlin" // 推导出变量类型为 String
    val age = 12 // 推导出变量类型为 Int
    
    // 推导出方法返回类型为 Int
    fun getAge() = age
    

    基础类型

    Kotlin 中基础类型包含:数字、字符、布尔值、数组、字符串。

    数字

    类型 大小(比特数) 最小值 最大值
    Byte 8 -128 127
    Short 16 -32768 32767
    Int 32 -2,147,483,648 (-2^31) 2,147,483,647 (2^31-1)
    Long 64 -9,223,372,036,854,775,808 (-2^63) 9,223,372,036,854,775,807 (2^63-1)

    因为 Kotlin 中有类型推导,当一个变量是数字时候,所有以未超出Int最大值的整型值初始化的变量都会推断为Int类型。如果初始值超过了其最大值,那么推断为Long类型。 如需显式指定Long型值,请在该值后追加 L 后缀。

    val one = 1 // Int
    val threeBillion = 3000000000 // Long
    val oneLong = 1L // Long
    val oneByte: Byte = 1
    

    Kotlin 提供了 FloatDouble 两种浮点数类型。

    类型 大小(比特数) 有效数字比特数 指数比特数 十进制位数
    Float 32 24 8 6-7
    Double 64 53 11 15-16

    对于以小数初始化的变量,编译器会默认推断为 Double类型。 如需将一个值显式指定为 Float类型,请添加 f 或 F 后缀。 如果这样的值包含多于 6~7 位十进制数,那么会将其舍入。

    val pi = 3.14 // Double
    val e = 2.7182818284 // Double
    val eFloat = 2.7182818284f // Float,实际值为 2.7182817
    

    其他一些数字表达:

    val binaryNum = 0b00001011 // 二进制
    val hexNum = 0x0F // 十六进制
    
    // 自 Koltin 1.1 后,数字字面支持下划线,使数字更易读
    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
    
    判断是否相等

    在数字中判断相等可以使用 ======== 是对比引用对象;== 是对比数字类型的 equals 方法。

    当我们声明一个可空的引用数字时候(如 Int?), JVM 会自动把数字装箱。

    所以我们在对比数字是否相等时候,需要注意两个数字的类型。

    val a: Int = 100
    val boxedA: Int? = a
    val anotherBoxedA: Int? = a
    
    val b: Int = 10000
    val boxedB: Int? = b
    val anotherBoxedB: Int? = 10000
    
    println(boxedA == anotherBoxedA) // true 
    println(boxedA === anotherBoxedA) // true,这里是因为 Int 中有缓存对象
    println(boxedB == anotherBoxedB) // true
    println(boxedB === anotherBoxedB) // false
    
    相互转换

    所有的数字类型都可以通过以下方法(扩展函数)相互转换。

    • toByte(): Byte
    • toShort(): Short
    • toInt(): Int
    • toLong(): Long
    • toFloat(): Float
    • toDouble(): Double
    • toChar(): Char
    val intNum = 1
    val byteNum = intNum.toByte()
    
    运算

    Kotlin支持数字运算的标准集(+ - * / %)。

    请注意,整数间的除法总是返回整数。会丢弃任何小数部分。

    val x = 5 / 2
    println(x == 2) // true
    
    val x = 5L / 2
    println(x == 2L) // true
    
    // 如果是想要返回浮点类型,将其中一个参数转换为浮点类型
    val x = 5 / 2.toDouble()
    println(x == 2.5)
    
    位运算

    完整的位运算列表(只用于 Int 与 Long):

    • shl(bits) :有符号左移
    • shr(bits) :有符号右移
    • ushr(bits) :无符号右移
    • and(bits) :位与
    • or(bits) :位或
    • xor(bits) :位异或
    • inv() :位非
    浮点数对比
    • 相等性检测:a == b 与 a != b
    • 比较操作符:a < b、 a > b、 a <= b、 a >= b
    • 区间实例以及区间检测:a..b、 x in a..b、 x !in a..b

    字符

    字符用 Char 类型表示。

    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

    布尔

    布尔用 Boolean 类型表示,它有两个值:true 与 false。

    若声明可空引用布尔会被装箱。

    内置的布尔运算有:

    • || 逻辑或
    • && 逻辑与
    • ! - 逻辑非

    数组

    数组在 Kotlin 中使用 Array 类来表示,它定义了 get 与 set 函数(按照运算符重载约定这会转变为 [])以及 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,库函数 arrayOfNulls() 可以用于创建一个指定大小的、所有元素都为空的数组。

    另一个选项是用接受数组大小以及一个函数参数的 Array 构造函数,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<String> 初始化为 ["0", "1", "4", "9", "16"]
    val asc = Array(5) { i -> (i * i).toString() }
    asc.forEach { println(it) }
    printlb(asc[2]) // 打印第三个元素
    

    Kotlin 中数组是不型变的(invariant)。

    Kotlin 也有无装箱开销的专门的类来表示原生类型数组: ByteArray、 ShortArray、IntArray 等等。这些类与 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]
    
    // 大小为 5、值为 [0, 0, 0, 0, 0] 的整型数组
    val arr = IntArray(5)
    
    // 例如:用常量初始化数组中的值
    // 大小为 5、值为 [42, 42, 42, 42, 42] 的整型数组
    val arr = IntArray(5) { 42 }
    
    // 例如:使用 lambda 表达式初始化数组中的值
    // 大小为 5、值为 [0, 1, 2, 3, 4] 的整型数组(值初始化为其索引值)
    var arr = IntArray(5) { it * 1 }
    

    字符串

    字符串用 String 类型表示。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,可以用 + 操作符连接字符串。这也适用于连接字符串与其他类型的值, 只要表达式中的第一个元素是字符串。

    for (c in str) {
        println(c)
    }
    
    val s = "abc" + 1
    println(s + "def"
    
    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, 以及原始字符串可以包含换行以及任意文本

    转义字符串的一个示例:

    val s = "Hello, world!\n"
    

    转义采用传统的反斜杠方式。

    原始字符串 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以及任何其他字符:

    val text = """
        for (c in "foo")
            print(c)
    """
    
    字符串模板

    字符串字面值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;或者用花括号括起来的任意表达式。

    val i = 10
    println("i = $i") // 输出“i = 10”
    
    val s = "abc"
    println("$s.length is ${s.length}") // 输出“abc.length is 3”
    

    原始字符串与转义字符串内部都支持模板。 如果你需要在原始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
    """
    

    Unit vs Void

    java.lang.Void的设计是和java.lang.Integer一样,Integer是为了对基本类型 int 的实例进行装箱操作,在 Java 中 void 代表没有返回值,所以 Void 并不能具有实例,看源码也确实如此。

    /**
     * The {@code Void} class is an uninstantiable placeholder class to hold a
     * reference to the {@code Class} object representing the Java keyword
     * void.
     *
     * @author  unascribed
     * @since   JDK1.1
     */
    public final class Void {
        /*
         * The Void class cannot be instantiated.
         */
        private Void() {}
    }
    

    在 Koltin 中大量的高阶函数都是通过泛型来实现的,这个时候也需要有这么一个变量,来处理无返回的情况。

    /**
     * The type with only one value: the `Unit` object. 
     * This type corresponds to the `void` type in Java.
     */
    public object Unit {
        override fun toString() = "kotlin.Unit"
    }
    

    我个人理解,其实是两套语言系统针对细节的处理,就好像 Java 调用返回 Unit 的 Kotlin 方法时候,也是需要返回一个 null 一样;如果 Kotlin 使用 Void ,那么在很多内部函数都需要添加 null 返回,而且 Kotlin 原则上是不能直接依赖 Java 的,所以它需要这么个类来处理无返回的情况。

    Any vs Object

    与 Object 作为 Java 类层级结构的顶层类似,Any 类型是 Kotlin 中所有非空类型的超类。

    Any?是所有类型(可空和非空类型)的根类型,也就是说,Any? 是 Any 的父类型,注意这里说的并不是继承关系,而是类型的可替代关系。

    参考文档

    http://www.kotlincn.net/docs/reference/basic-types.html#%E6%98%BE%E5%BC%8F%E8%BD%AC%E6%8D%A2

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