【Kotlin】初识Kotlin（二）

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【Kotlin】初识Kotlin（二）
1、Kotlin的流程控制
流程控制是一门语言中最重要的部分之一，从最经典的if...else...，到之后的switch，再到循环控制的for循环和while循环，都是在开发中离不开的。
之前在第一篇博文中提到了Kotlin中的for循环和foreach循环，从中可以看出Kotlin在这些流程处理中下了很大一片功夫，也进行了人性化的创新。
接下来我们就从最经典的if ... else ...来讲起！
1. if表达式
说起if，我们已经非常熟悉了。也许它的执行效率却在某些情况下不是最高的，但是它的实用性绝对是最高的！
最传统的用法咱们不讲，咱们讲讲Kotlin中if创新的用法：

• if表达式当作三元运算符
  
• if块
  

(1) 代替三元运算符
Kotlin在操作符中，没有三元操作符case ? A : B，但是我们仍然有替代方案，那就是Kotlin中的if (case) A else B。在缺少三元操作符这一块上，Kotlin使用类似了python的方法，使用if ... else ...来代替！

fun main() {
  val flag = 1 == 2
  println(if (flag) "true" else "false")
}

反正只要是三元运算符可以做的，if表达式可以做到！
(2) if块
块，就是代码块，也就是说if后面可以带上代码块，这是Java所做不到的
我们举一个例子

fun main() {
  val a = -114
  val b = -1919
  val max = if (a > b) {
    println("$a is larger than $b.")
    println("max variable holds value of a.")
    a
  } else {
    println("$b is larger than $a.")
    println("max variable holds value of b.")
    b
  }
  println("max = $max")
}
/*
  -114 is larger than -1919.
  max variable holds value of a.
  max = -114
  进程已结束,退出代码0
*/

我们发现，{}内中的内容我们也执行了。注意的一点是，代码块中最后一行是返回值，这也是lambda的特性之一！
这里不得不提一句，每次在Java中写三元运算符的时候，总想写一些骚操作，比如在三元运算符的时候执行方法，但是偏篇不行，非得写成4行的if...else...，但是在Kotlin中，方法、代码块都能在if ... else ...中实行了，实在是太方便了！
上述的代码可以转换成这样的：

fun main() {
  val a = -114
  val b = -1919
  val max = if (a > b) shutA(a,b) else shutB(a,b)
  println("max = $max")
}
fun shutA(a: Int, b: Int): Int {
  println("$a is larger than $b.")
  println("max variable holds value of a.")
  return a
}
fun shutB(a: Int, b: Int): Int {
  println("$b is larger than $a.")
  println("max variable holds value of b.")
  return b
}

同样的，if块也可以使用if ... else if ... else ...的方式
2. when表达式
这个可是Kotlin独有的表达式，可以说是switch的增强版，非常的实用！
在上一篇博文讲解for循环的例子中，我们就简单的使用了when表达式，现在我们来具体分析一下
我们举一个简单的when表达式的例子：

fun main() {
  println("输入符号")
  val result = when (val operator = readLine()) {
    "+" -> 0
    "-" -> 1
    "*" -> 2
    "/" -> 3
    else -> -1
  }
  println("selected index = $result")
}

我们使用when来进行选择，()内是选择的一个对象，这里选择的是我们在控制台写入的一行字符串
对应我们在控制台写入的不同的情况，会给reslut变量赋不同的值
再看一种不用when赋值的情况

fun main() {
  val a = 12
  val b = 5
  println("输入符号 +, -, * , /")
  when (val operator = readLine()) {
    "+" -> println("$a + $b = ${a + b}")
    "-" -> println("$a - $b = ${a - b}")
    "*" -> println("$a * $b = ${a * b}")
    "/" -> println("$a / $b = ${a / b}")
    else -> println("$operator 不是有效符号")
  }
}

这种场景就很类似于switch了，只不过 -> 之后可以执行{}区域内的代码块
还有多情况的when选择，也可以使用,隔开表示多种情况

fun main() {
  val n = -1
  when (n) {
    1, 2, 3 -> println("n is a positive integer less than 4.")
    0 -> println("n is zero")
    -1, -2 -> println("n is a negative integer greater than 3.")
  }
}

我们还可以配合is关键字和!is来判断是我们选择的对象是否是某个类

fun main() {
  val mutableListOf = mutableListOf("String", false, 1, 'c')
  mutableListOf.forEach() {
    when(it) {
      is String -> println("String")
      is Boolean -> println("Boolean")
      is Char -> println("Char")
      else -> println("Int")
    }
  }
}

当然，我们还可以判断区间！在刚开始学编程的时候，你肯定做过一种题目，就是考试成绩的打印，多少分到多少分是什么挡位，频繁的if...else...写腻了，为何不试试愉快的when呢？

fun main() {
  println("请输入你的分数")
  when(readLine()?.toInt()) {
    in 0 until 60 -> println("不及格")
    in 60 until 80 -> println("良好")
    in 80 .. 100 -> println("优秀")
    else -> println("请输入正确的成绩")
  }
}

还有最后一种when无参的情况，也就是when 中的参数可能并非满足我们的需求，我们可以选择省略该参数

fun main() {
  val tmp = "1"
  val tmp2 = "2"
  when {
    tmp == "1" -> println(tmp)
    tmp2 == "2" -> println(tmp2)
  }
}

这样会打印出"1"，到这里when就终止啦，我们可以通过这样的使用方式来进行多个选择
3. break和continue
首先因为while循环和大多数语言没有太大的区别，所以这里就不介绍了，直接介绍break和continue
break和continue是配合for循环、while循环使用的控制循环执行的两个关键字。之所以我要讲这两个关键字，是因为在Kotlin中有了更强大的使用方式
最基本的使用方式我这里就不多说了，我直接举一个Kotlin中特有的例子

fun main(args: Array<String>) {
  first@ for (i in 1..4) {
    second@ for (j in 1..2) {
      println("i = $i; j = $j")
      if (i == 2)
        break@first
    }
  }
}
/*
  i = 1; j = 1
  i = 1; j = 2
  i = 2; j = 1
*/

看着代码，你应该理解了break@one的含义，没错，中断用one@标注的这一层循环！
瞬间对Kotlin的处理方式佩服的五体投地。在以往要处理各个嵌套循环，因为要控制条件，往往不能这么写，但是Kotlin支持给for循环、while循环添加@标注，然后对标注的循环体进行break和continue，实在是太香了！
那么带标签的continue也是一样的使用方式：

fun main(args: Array<String>) {
  here@ for (i in 1..5) {
    for (j in 1..4) {
      if (i == 3 || j == 2)
      continue@here
      println("i = $i; j = $j")
    }
  }
}
/*
  i = 1; j = 1
  i = 2; j = 1
  i = 4; j = 1
  i = 5; j = 1
*/

2、Kotlin的函数
首先说明一点，Kotlin的语言逻辑和C++类似，既可以面向对象，也可以面向过程。
我们这里提及的函数，仅仅是单方面满足处理需求的，并不是与对象相关的方法
不在对象中的，被称之为函数
这是 Kotlin 标准库的链接，可以参阅！
1. 普通函数
Kotlin中变量的定义在第一篇博文中就讲了，那么如果函数中存在参数，一样的就在()中写入传入的参数变量就可以了
值得注意的是Kotlin中是值传递，而非引用传递，所以更改传递进来的局部变量参数，并不会改变函数之外传入参数的真实值
例如，一个最简单的加法函数的编写：

fun add(a:Int,b:Int) : Int {
  return a+b
}

当然，如果函数返回单个表达式，则可以省略函数主体的花括号{ }，并在=符号后指定主体，例如

fun add(a:Int,b:Int) : Int = a+b

当然，再省略一点，可以让Kotlin自动推断返回值类型

fun add(a:Int,b:Int) = a+b

2. 中缀函数
中缀函数算是Kotlin的一个特色，用户可以自定义中缀函数来进行操作
我们之前学习过的区间中的 ..，downTo，until，in等，其实都是中缀函数，包括Map中的to也是中缀函数，之前说是关键字，其实并不准确，准确来说是一个中缀函数
同时，在这里得提到，与Java不同，Kotlin中没有按位运河移位运算符，为了解决这种问题，Kotlin官方使用了中缀函数来完成

• shl - 符号左移
  
• shr - 符号右移
  
• ushr - 无符号右移
  
• and - 按位和
  
• or - 按位或
  
• xor - 按位异或
  
• inv - 按位反转
  

那么如何创建一个带有中缀符号的函数呢？有下面几个限制

• 只有一个参数
  
• 在方法前必须加infix关键字
  
• 必须是成员方法或者扩展方法
  

例如我在自己写的一个Student类中，定义一个输出学号的中缀函数callNumber

class Student() {
  infix fun callNumber(number: String) = println("学生的学号为$number")
}
fun main() {
  val student = Student()
  student callNumber "20203199"
}
/*
  学生的学号为20203199
*/

或者我们可以在现有的类中添加中缀函数，例如我在Int类型中添加一个add的中缀函数

infix fun Int.add(tmp:Int) = this+tmp
fun main() {
  println(1 add 2)
}
/*
3
*/

3. 函数传参
在Kotlin中，函数传参相比Java得到了非常强的优化，用户体验非常的好，在我看来甚至比python还要好。
(1) 默认参数
Kotlin中运行函数在编写的时候就设置默认参数，所谓默认参数就是拥有默认值的参数，例如

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919) :Int {
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  println(add())
}
/*
  first == 114 second == 1919
  2033
*/

这种情况就是使用了默认的a = 114 b = 1919的情况
那么如果我们仅仅赋值一个参数呢？

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919) :Int {
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  println(add(810))
}
/*
  first == 810 second == 1919
  2729
*/

可以发现Kotlin第一个参数是默认赋值给第一个传参的
那么如果我们想给第二个参数b赋值，而不给a赋值呢？

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919) :Int {
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  println(add(b=810))
}
/*
  first == 114 second == 810
  924
*/

使用指定传参就可以啦！
(2) 传入函数(方法)
值得注意的是，Kotlin函数中允许传入函数(方法)这类参数，步骤比Java简单太多了，只需要指定类型为()即可，例如：

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit ) :Int {
  myMethod()
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  val res = add(myMethod = { println("this is test method") })
  println(res)
}
/*
  this is test method
  first == 114 second == 1919
  2033
*/

这里传递进去的第三个参数就可以是一个方法(函数)，myMethod : ()->Unit 的含义是：myMethod 是一个返回值为Unit类型的函数，Unit相当于Java中的void类型
上述代码等同于

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit ) :Int {
  myMethod()
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  val res = add(myMethod = { testMethod() })
  println(res)
}
fun testMethod() = println("this is test method")

也可以这样写：

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit ) :Int {
  myMethod()
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  val res = add() {
    println("测试方法")
    println("你当然可以在这个方法中写很多内容！")
  }
  println(res)
}

也就是说，如果函数中只有一个函数参数，我们可以在括号内写lambda表达式来表述方法，也可以在括号外写lambda表达式来表示方法。
如果是两个函数传参呢？可以这样写

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit, myMethod2:()->Unit ) :Int {
  myMethod()
  myMethod2()
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  val res = add(myMethod = {println("测试1")}, myMethod2 = { println("测试2") })
  println(res)
}

或者

fun add(a:Int = 114, b:Int = 1919, myMethod : ()->Unit, myMethod2:()->Unit ) :Int {
  myMethod()
  myMethod2()
  println("first == $a second == $b")
  return a+b
}
fun main() {
  val res = add(myMethod = {println("测试1")}) {
    println("测试2")
  }
  println(res)
}

这样的话，()外层的lambda表达式默认是最后一个函数参数的表述实现
(3) 动态参数
什么叫做动态参数？也就是可以传递很多同类型的但是值不同的参数，例如下面的append()函数

fun myAppend(vararg ch:Char): String {
  val res = StringBuffer()
  ch.forEach {
    res.append(it)
  }
  return res.toString()
}
fun main() {
  val myAppend = myAppend('w', 'o', 'o', 'd', 'w', 'h', 'a', 'l', 'e')
  println(myAppend)
}
/*
  woodwhale
*/

这里的ch这个参数是不定长的，因为我们使用了vararg修饰
3、Kotlin的更多内容
由于篇幅限制，本篇仅仅讲述了Kotlin中的流程控制和函数的部分内容，之后会学习Kotlin的OOP（面向对象）！