Kotlin 变量、函数、程序的逻辑控制以及循环

1、Kotlin的原理

编程语言大致可以分为二类：

1、编译型语言
编译型语言的特点是：编译器将我们编写的代码一次性编译成计算机可识别的二进制文件，然后计算机直接执行，像C和C++都属于编译型语言。
2、解释型语言
解释型语言的特点是：在程序运行时，解释器一行行读取我们编写的源代码，然后将其转换成计算机可识别的二进制数据后再执行，因此效率较低，如Python、JavaScript、Java等都属于解释型语言。
Java编译之后生成的class文件，并不是计算机识别的二进制文件，所以这就需要Java虚拟机充当解释器的作用，将class文件转成二进制文件。
如果有一种新的语言也能编译生成和Java相同规格的class文件，那么这个新语言是不是也能开发Android程序，答案是肯定的，这也就是Kotlin的工作原理。

2、Kotlin的优点

1、Kotlin比较简洁，开发相同的功能，相比于Java能减少50%的代码量，甚至更多。
2、Kotlin更加高级，Kotlin增加了现代高级语言的语法特性，提高了开发的效率。
3、Kotlin在安全性上做了很多的努力，几乎杜绝了空指针异常。
4、和Java是100%兼容。

3、变量

Kotlin中定义变量，只允许在变量前声明两种关键字：

1、val：用来声明一个不可变的变量，这种变量在初始赋值之后就不能再重新赋值，对应java中的final变量。
2、var：用来声明一个可变的变量，这种变量在赋值之后仍然可以重新赋值，对应java中的非final变量。
举个例子

fun main(){
  val a=10
}

看到这里很多人肯定会有疑问：变量的类型该怎么定义呢？

3.1、Kotlin类型推导机制

对于Kotlin来说，它是不需要显式的定义变量的类型，因为Kotlin拥有出色的类型推导机制，比如上面的例子中val a=10那么a的类型就是整型变量，如果把一个字符串赋值给a那么a就是字符串变量。
如果开发者不想相信类型推导机制，也可以显式的定义变量的类型：

val a:Int=10

在上面，我们显式的指定整型变量为Int，这和java还是有区别的，在java中我们会使用关键字int，它们还是有区别的。在Kotlin中Int不再是关键字而是一个类，它拥有自己的方法和继承结构。

3.2、Java和Kotlin数据类型对照表

Java基本数据类型	Kotlin对象数据类型	数据类型说明
int	Int	整型
long	Long	长整型
short	Short	短整型
float	Float	单精度浮点型
double	Double	双精度浮点型
boolean	Boolean	布尔型
char	Char	字符型
byte	Byte	字节型

4、函数

先看下Kotlin中函数的标准定义规则：

fun function_name( param1 : Int , param2 : Int ) : Int {}

1、fun是定义函数的关键字，无论定义什么函数，都必须使用fun来声明函数。
2、紧跟着fun后面的就是方法名(可随意编写)
3、括号里面的是参数，param1表示参数名，后面跟参数的类型，参数个数不限。
4、括号后的: Int表示返回值类型，如果无返回值可不写
5、大括号里的内容是方法体。
举例如下：

fun main(){
   val a=10
    val b=100
    val result=getLargeNumber(a,b)
    println("输出的结果是：result="+result)
}

fun getLargeNumber(num1:Int,num2:Int) : Int{
    return max(num1,num2)
}

如果方法体中只有一行代码的话：简化方法getLargeNumber

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

由于其出色的类型推导机制，函数max的返回值为整型，继续简化如下：

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

5、程序的逻辑控制

程序的执行语句主要分为3种：

1、顺序语句
2、条件语句
3、循环语句
顺序语句没什么好说的，就是一行一行的执行。

5.1、条件语句

Kotlin中实现条件语句的方法有两种：if和when

5.1.1 使用if实现条件语句

Kotlin中的if的用法和Java中几乎没有什么区别。

fun getLargeNumber(num1:Int,num2:Int) : Int {
    var result:Int
    if(num1>=num2){
        result=num1
    }else{
        result=num2
    }
    return result
}

Kotlin中的if相比于Java有一个额外的功能：它是可以有返回值的。返回值就是if条件语句每一个条件中最后一行代码的返回值。
上面例子可简化为

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

上面说过，方法体中只有一行代码的简化，可继续简化为一行代码

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

5.1.2、when条件语句

Kotlin中的when类似于Java中的switch，但是比switch强大了很多，在java中switch只能传入整形、字符串、枚举或短于整形的变量作为条件，相比来说when就比较强大了，可以传入任意类型的值。
先看一个用if实现的简单例子

fun getScore(name: String) = if (name == "Tom") {
        88
    } else if (name == "LiLi") {
        90
    } else {
        100
    }

1、精确匹配
再看下用when如何实现相同的功能

fun getScoreByWhen(name: String) =
            when (name) {
                "Tom" -> {
                    Log.e("TAG","when的每一个条件的最后一句的返回值，也可以作为返回值和if一样")
                    88
                }
                "LiLi" -> 90
                else -> 100
            }

可以看到when也是有返回值的，每一个条件的最后一句来作为返回值，和if的使用是一样的。
when允许传入一个任意类型的参数，when中结构体的标准格式是

匹配值 -> {执行逻辑}

2、类型匹配
when除了上面的精确匹配外还有类型匹配，看个例子

fun checkNum(number: Number) {
        when (number) {
            is Float -> Log.e("TAG", "传入的是Float类型")
            is Double -> Log.e("TAG", "传入的是Double类型")
            is Int -> Log.e("TAG", "传入的是Int类型")
        }
    }

其中is关键字是类型匹配的核心，和Java中的instanceof的作用一样，在Kotlin中Int、Float、Double等数字相关的类都是其子类。
3、不带参数匹配
when除了上面的用法外，还有一种不带参数的匹配方式

fun noParamWhen(name: String) = when {
        name == "Tom" -> 88
        name == "LiLi" -> 90
        else -> 100
    }

这种写法看着有点麻烦，其实它还是有存在的意义的，下面举例说明

fun noParamWhen(name: String) = when {
        name.startsWith("Tom") -> 88
        name == "LiLi" -> 90
        else -> 100
    }

想实现上面这种功能的话就不能使用带参数的方式来实现。

6、循环语句

Java中主要有2中循环：while循环和for循环，在Kotlin中也提供了while循环和for循环，其中Kotlin中的while循环和Java中没什么区别，所以这里只需要学习下for循环的使用。
Kotlin中摒弃了Java的for-i循环，并将Java中的for-each循环修改成了for-in循环，先看下for-in循环的使用。

fun forCircle() {
        for(i in 0 .. 10){
            Log.e("TAG", "for-in循环：："+i)
        }
    }

..是定义区间的关键字，0 .. 10就表示区间为[0,10]，可以看到这个区间是左闭右闭的，如何表示左闭右开呢？这就用到了until关键字

fun forCircle2(){
        for(i in 0 until 10){
            Log.e("TAG", "for-in循环,区间是左闭右开："+i)
        }
    }

上面两个例子循环的步长都是1，那么如何修改步长呢？这就需要使用关键字step

fun forCircle3(){
        for(i in 0 .. 10 step 5){
            Log.e("TAG", "for-in循环,步长为5："+i)
        }
    }

上面的例子都是升序的，如何实现降序呢？使用关键字downTo即可实现

fun forCircle4(){
        for(i in 10 downTo 0 ){
            Log.e("TAG", "for-in循环,降序："+i)
        }
    }