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Kotlin 入門指南

什麼是 Kotlin​

Kotlin 是由 JetBrains 開發的現代化程式語言，可以在 JVM、Android、瀏覽器和原生平台上運行。Kotlin 與 Java 完全相容，可以與現有的 Java 代碼庫無縫整合。

主要特色​

  • 簡潔語法：比 Java 更簡潔的語法
  • Null 安全：編譯時期預防 NullPointerException
  • 函數式程式設計：支援函數式程式設計範式
  • 協程 (Coroutines)：內建非同步程式設計支援
  • Java 相容：100% 與 Java 相容
  • 多平台：支援 JVM、Android、JavaScript、Native

環境設定​

必要工具​

  1. JDK 8 或更高版本
  2. IntelliJ IDEA（內建 Kotlin 支援）
  3. Maven 或 Gradle

Maven 專案設定​

<properties>
    <kotlin.version>1.9.22</kotlin.version>
    <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
</properties>

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
        <artifactId>kotlin-stdlib</artifactId>
        <version>${kotlin.version}</version>
    </dependency>
</dependencies>

<build>
    <sourceDirectory>src/main/kotlin</sourceDirectory>
    <testSourceDirectory>src/test/kotlin</testSourceDirectory>
    
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
            <artifactId>kotlin-maven-plugin</artifactId>
            <version>${kotlin.version}</version>
            <executions>
                <execution>
                    <id>compile</id>
                    <goals>
                        <goal>compile</goal>
                    </goals>
                </execution>
                <execution>
                    <id>test-compile</id>
                    <goals>
                        <goal>test-compile</goal>
                    </goals>
                </execution>
            </executions>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

Kotlin 基礎語法​

變數宣告​

// 不可變變數
val name = "John"  // 型別推導
val age: Int = 25  // 明確指定型別

// 可變變數
var count = 0
count = 10  // 可以修改

// Null 安全
var nullable: String? = null  // 可為 null
var nonNull: String = "Hello" // 不可為 null

函數定義​

// 基本函數
fun greet(name: String): String {
    return "Hello, $name!"
}

// 單行函數
fun add(a: Int, b: Int) = a + b

// 預設參數
fun greet(name: String = "World") = "Hello, $name!"

// 高階函數
fun calculate(x: Int, y: Int, operation: (Int, Int) -> Int): Int {
    return operation(x, y)
}

// 使用範例
val result = calculate(5, 3) { a, b -> a * b }

類別和物件​

// 資料類別
data class Person(val name: String, val age: Int)

// 一般類別
class User(val username: String) {
    var email: String = ""
    
    fun login() {
        println("$username logged in")
    }
}

// 繼承
open class Animal(val name: String) {
    open fun makeSound() {
        println("Some sound")
    }
}

class Dog(name: String) : Animal(name) {
    override fun makeSound() {
        println("Woof!")
    }
}

Kotlin 與 Java 整合​

在 Java 中使用 Kotlin​

// Kotlin 類別
class KotlinService {
    fun processData(data: String): String {
        return data.uppercase()
    }
}
// Java 中使用
public class JavaClient {
    public static void main(String[] args) {
        KotlinService service = new KotlinService();
        String result = service.processData("hello");
        System.out.println(result); // HELLO
    }
}

在 Kotlin 中使用 Java​

// Java 類別
public class JavaUtil {
    public static String formatMessage(String message) {
        return "[INFO] " + message;
    }
}
// Kotlin 中使用
fun main() {
    val message = JavaUtil.formatMessage("Hello from Kotlin")
    println(message) // [INFO] Hello from Kotlin
}

Spring Boot 與 Kotlin​

專案設定​

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
        <artifactId>kotlin-reflect</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
        <artifactId>kotlin-stdlib-jdk8</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

Kotlin Spring Boot 範例​

@SpringBootApplication
class Application

fun main(args: Array<String>) {
    runApplication<Application>(*args)
}

@RestController
class HelloController {
    
    @GetMapping("/hello")
    fun hello(@RequestParam name: String = "World"): String {
        return "Hello, $name!"
    }
    
    @PostMapping("/users")
    fun createUser(@RequestBody user: User): ResponseEntity<User> {
        // 處理邏輯
        return ResponseEntity.ok(user)
    }
}

data class User(
    val id: Long? = null,
    val name: String,
    val email: String
)

學習資源​

官方資源​

中文教學​

學習清單​