Kotlin VS Java：谁更适合 Android 开发?_kotlin和java哪个好

2017 年，Google 宣布 Kotlin 成为 Android 的官方语言后，人们对于 Kotlin 的关注度就一直在上升。根据广大 Android 开发者反馈，Kotlin 帮助他们提高了生产效率和应用程序质量，对其有很高的满意度。并且数据显示 Google Play 商店中排名前 1000 的 Android 应用中有超过 80% 使用 Kotlin， Android 官方团队也都在用 Kotlin 写底层的源码。显然，对于 Android 开发者而言，Kotlin 已是一道无法绕过去的坎。

Kotlin vs Java：编程语言之战

在 Kotlin 出现之前，绝大部份 Android 开发者都是使用的 Java 语言，Java 有着许多明显的优点，如简单易学、面向对象、跨平台可移植性好等，在他们心中 Java 就是最好的编程语言。然而在 Kotlin 出现之后，这种对 Java 的信念有些动摇，程序员们开始搜索：

• Kotlin 和 Java 哪种语言更好？
• 对于 Android 开发，Kotlin 和 Java 哪个更好？
  本文就将尝试回答以上的两个疑问。

什么是 Java？

Java 是一种广泛使用的计算机编程语言，拥有 跨平台、面向对象、泛型编程的特性，广泛应用于企业级 Web 应用开发和移动应用开发。

在 Android 系统中，系统 App 层和 Framework 层的几乎所有代码(目前已有部分改为 Kotlin)都由 Java 语言实现。

Java 语言的优点：

1. 跨平台可移植性好：得益于 Java 虚拟机的存在，实现一次编写，到处运行(Write once, run anywhere)
2. 简单易学：Java 是面向对象的编程语言，容易理解，省去多重加载、指针等难以理解的概念。并且实现了垃圾自动回收机制，大大简化了程序设计
3. 健壮：Java 的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是 Java 程序健壮性的重要保证
4. 安全可靠：它的许多库都由 Google、Apache 等受信任的公司管理

Java 语言的挑战：

1. 运行速度较慢：Java 运行依赖于 Java 虚拟机，所以相对于其他语言(汇编、C/C++)编写的程序更慢，因为它不是直接执行机器码
2. 缺少闭包（closure）：闭包的缺失使得 Java 中函数式编程支持较差
3. 测试驱动开发： 需要编写更多代码，并且会带来更高的编程错误风险
4. 原生类型（Primitive types）：原生类型的存在导致 Java 不是完美的面向对象语言，并且会造成一些编程问题。Java5 中通过自动装箱特性也没有完美解决

什么是 Kotlin

Kotlin 是一种在 Java 虚拟机上运行的静态类型编程语言，由 JetBrains 设计开发并开源。

Kotlin 语言的优点：

1. 语言简洁：Kotlin 具备简洁的语法和现代化的语法特性，与 Java 相比，用 Kotlin 编写的代码块更小。
2. 与 Java 兼容性好：Kotlin 将代码编译为可以在 JVM 中执行的字节码。因此，所有用 Java 制作的库和框架都在 Kotlin 项目中都通用
3. 安全性好：空安全机制降低了 NullPointerException 发生的概率
4. 结构化并发：Kotlin 协程使异步代码与阻塞代码一样易于使用

Kotlin 语言的挑战：

1. 不太受欢迎：与 Java 等其他成熟的语言相比，Kotlin 并不那么受欢迎。所以稳定的库、框架和教程更少
2. 匹配弱模式：初始代码可读性变差
3. 学习曲线陡峭：入门容易，精通困难

Kotlin 与 Java 比较

尽管 Kotlin 是官方支持的用于编写 Android 应用的语言，但您仍然可能觉得没有足够的理由进行切换。而以下对比，比较详细地囊括了 Kotlin 相比于 Java 的优点。

使用语法对比

1. 空指针安全

NullPointerException 或 NPE 是 Java 的主要缺点之一，NPE 的唯一可能原因是显式调用抛出 NullPointerException。一些与初始化相关的数据不一致，或由外部 Java 代码引起的其他问题。 而 Kotlin 避免了 NullPointerException。每当可能抛出 NullPointerException 时，Kotlin 都会在编译时失败。

2. 数据类

使用 Java 编写数据类，通常开发者需要定义一个构造函数、几个存储数据的字段、每个字段的 getter 和 setter 函数，以及 equals()、hashCode() 和 toString() 函数。

class Book {
  private String title;
  private Author author;

  public String getTitle() {
    return title;
  }

  public void setTitle(String title) {
    this.title = title;
  }

  public Author getAuthor() {
    return author;
  }

  public void setAuthor(Author author) {
    this.author = author;
  }
}
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Kotlin 有一种非常简单的方法来创建这样的类。开发者只需要在类定义中包含 data 关键字，编译器将自行处理整个任务。

data class Book(var title: String, var author: Author)
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3. 扩展函数

Kotlin 允许我们在不继承现有类的情况下扩展现有类的功能。意思是说，Kotlin 提供了开发具有新功能的类的能力，而无需从类继承，扩展函数可以做到这一点。 声明一个扩展函数，需要在它的名字前面加上一个接收器类型，即被扩展的类型。下面为 MutableList 添加了一个用于指定下标进行数值交换的函数：

fun MutableList <Int> .swap(index1: Int, index2: Int) { 
  val tmp = this[index1] 
  this[index1] = this[index2] 
  this[index2] = tmp 
}
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扩展函数中的“this”关键字对应于接收者对象，在“.”之前传递。现在可以在任何 MutableList 上调用这个函数：

val list = mutableListOf(1, 2, 3) 
list.swap(0, 2)
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4. 智能转换

Kotlin 的编译器能够自动进行类型转换。在许多情况下，不需要在 Kotlin 中使用显式转换运算符，但 Kotlin 对不可变值有“is-checks”，并在需要时自动插入转换

fun demo(x: Any) { 
  if (x is String) { 
    print(x.length) // x 自动转换为字符串
  } 
}
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5. 类型推断

在 Kotlin 中，不必显式指定每个变量的类型。

fun main(args: Array < String > ) { 
  val text = 10 //无需显示变量类型，Kotlin 自动识别为 Int 类型
  println(text) 
} 
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6. 函数式编程

Kotlin 与 Java 对比中一个重要的区别在于 Kotlin 是一种函数式编程语言。Kotlin 由许多有用的方法组成，其中包括高阶函数、lambda 表达式、运算符重载、惰性求值等等。 函数式编程让 Kotlin 在集合方面更加方便：

fun main(args: Array < String > ) { 
  val numbers = arrayListOf(15, -5, 11, -39) 
  val nonNegativeNumbers = numbers.filter { 
    it >= 0 
  } 
  println(nonNegativeNumbers) 
}
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高阶函数就是一个函数的参数是函数，或者返回值是函数，满足其中一个就是高阶函数。
考虑以下代码：

fun alphaNum(func: () -> Unit) {}
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在上面的代码中，“func”是参数的名称，“() -> Unit”是函数类型。在这种情况下，func 是一个不接收任何参数且也不返回任何值的函数。
Lambda 表达式的本质其实是匿名函数，因为在其底层实现中还是通过匿名函数来实现的。Lambda 作为函数式编程的基础，其语法也是相当简单的。 一个 Lambda 表达式的例子:

val sum: (Int, Int) -  > Int = { 
  x, 
  y - > x + y 
}
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在上面的例子中，我们简单地声明了一个变量“sum”，它接受两个整数并将它们相加，然后以整数形式返回总和，然后我们只需使用“ sum(2, 2) ”来调用它。

总结

通过以上多方面对比可以看到，对于 Android 开发，Kotlin 显然更优于 Java。 之所以如此，是因为 Kotlin 与 Java 良好的互通性，从 Java 迁移到 Kotlin 的成本很低，并且 Kotlin 在 Java 基础上有了许多更优的改进。可以说 Kotlin 其实是站在了 Java 这个巨人的肩膀上，Kotlin 的出现，就是为了改良 Java 而生的。大胆预测，在不久的将来 Kotlin 会成为企业应用程序和移动设备的 First Language。

参考文献

Kotlin vs Java: Which is Better for Android App Development?