2024 iThome 鐵人賽

DAY 3

Mobile Development

github裡永遠有一個還沒做的SideProject :用Kotlin來開發點沒用的酷東西系列第 3 篇

Day3:基礎的Kotlin語法(一)

16th鐵人賽

jklu7limj

2024-09-17 17:02:14

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前言

昨天已經介紹過該如何安裝Android Studio了，現在就該踏出我們建構APP的第一步了吧，Android Studio啟動!!!......
本來應該是要這樣的啦，但我昨天去翻出我大學時寫的APP專題的程式碼出來看之後......
很好，當時的我到底在寫甚麼東西(~~全忘光了~~)，雖然說Kotlin本身已經是個比較新的語言了，基本的邏輯和語法和近代的程式語言相似，並且也是一種物件導向程式設計(Object-oriented programming)的語言，基本上有C++、Python、Java等程式語言基礎的人應該不難上手，但還是藉這個機會來簡單介紹一下Kotlin的基礎概念和語法(~~主要是讓我復健用的~~)。

Kotlin語法介紹

Kotlin的官方網站其實已經有提供了許多的學習資源了，我們點擊上方的Docs就能看到官方有提供了非常多的資源給我們觀看和學習

接下來我會簡單介紹Kotlin一些基礎的語法讓你可以快速的了解和入門，若是你想要熟悉這個語言還是建議去找個教學來看，或是官方文件裡有提到JetBrains Academy也有提供的免費Kotlin Core課程讓你學習所有Kotlin的基礎知識

程式的第一步Hello world!開始說起，我們來看看下面官方文件提供的範例

// 節錄自 Kotlin 官方教學程式碼
fun main() {
    println("Hello world!")
}

函式

在 Kotlin 中，fun關鍵字用來定義一個函式。這是 Kotlin 語言的基本構造之一。函式通常會包含名稱、參數列表（如果有的話）以及一個函式體。以下是函式的基本結構：

fun 函式名稱(參數1: 類型, 參數2: 類型): 回傳類型 {
    // 內容
    return 回傳值
}

在 Kotlin 中，print 和 println 是用來輸出訊息到控制台的標準函式，若是有寫過Java或Arduino的人應該會覺得這個用法很眼熟。兩者的區別在於，print 只會輸出訊息，不會自動換行，而 println 則會在輸出訊息後自動換行。詳細的範例如下

// 節錄自 Kotlin 官方教學程式碼
print("Hello ")
print("world!")

輸出結果如下

Hello world!

而println 在輸出訊息後會自動換行

// 節錄自 Kotlin 官方教學程式碼
println("Hello world!")
println(42)

輸出結果如下

Hello world!
42

變數宣告

在 Kotlin 中，變數的宣告有兩種方式：使用 val或 var 關鍵字。

val用來宣告一個不可變的變數，這個變數只能被賦值一次。類似於其他語言中的「常數」或「final」變數。

fun main() {
// 節錄自 Kotlin 官方教學程式碼
//sampleStart
    // Declares the variable x and initializes it with the value of 5
    val x: Int = 5
    // 5
//sampleEnd
    println(x)
}

輸出結果如下

val宣告的函數沒辦法再被賦值，若是強行賦值第二次，編譯器會報錯'val' cannot be reassigned.，若是該變數會在後續的程式中被賦予其他的值，則應用var來宣告該變數。

var 用來宣告一個可變的變數，這個變數可以在程式執行期間被重新賦值。

fun main() {
// 節錄自 Kotlin 官方教學程式碼
//sampleStart
    // Declares the variable x and initializes it with the value of 5
    var x: Int = 5
    // Reassigns a new value of 6 to the variable x
    x += 1
    // 6
//sampleEnd
    println(x)
}

輸出結果如下

同時Kotlin 支援類型推斷，當你宣告變數時，可以省略類型，Kotlin 會根據賦予的值自動推斷變數的類型。
範例如下

val name = "Alice" // Kotlin 自動推斷 name 的類型為 String
var age = 25       // Kotlin 自動推斷 age 的類型為 Int
var Pi= 3.14       // Kotlin 自動推斷 age 的類型為 double
println(name::class.simpleName)
println(age::class.simpleName)
println(Pi::class.simpleName)

在上面的程式碼我們宣告了三個變數，並使用了::class.simpleName來取得變數的類型
輸出的結果如下

String
Int
Double

String templates

在 Kotlin 中，字串模板 (String templates) 是一種方便的方式，可以將變數或表達式嵌入到字串中，而不需要使用繁瑣的字串連接運算符。字串模板使用 $ 符號來插入變數，並且可以使用 ${} 來插入更複雜的表達式。

插入變數
如果只是單純插入變數，可以直接使用$符號。

val name = "Alice"
val greeting = "Hello, $name!"
println(greeting)

輸出結果如下

Hello, Alice!

插入表達式
如果要插入表達式或複雜的運算，需要使用${}

val apples = 3
val oranges = 5
println("I have ${apples + oranges} fruits.")

輸出結果如下

I have 8 fruits.

還有許多字串模板的使用方式，我們這邊就先簡單帶過，如果之後有用到其他方法，我們在做說明。

在 Kotlin 中，if條件判斷是用來根據條件執行不同程式碼的一種控制結構。if表達式可以用於傳統的條件語句，也可以作為表達式返回值。以下是幾種常見的if用法。

基本 if 語法
這是最基本的 if 語句，當條件為真時執行特定程式碼，如果條件為假，則會執行 else 部分。

val age = 16

if (age >= 18) {
    println("You are an adult.")
} else {
    println("You are a minor.")
}

輸出結果如下

You are a minor.

if-else if-else
當有多個條件需要檢查時，可以使用 else if 來添加更多的條件分支。

val score = 85

if (score >= 90) {
    println("Grade: A")
} else if (score >= 80) {
    println("Grade: B")
} else if (score >= 70) {
    println("Grade: C")
} else {
    println("Grade: D")
}

輸出結果如下

Grade: B

if 作為表達式
在 Kotlin 中，if 可以作為表達式來返回值，這是一個強大的功能。不同於許多其他語言，Kotlin 的 if 可以直接用來賦值給變數。

val a = 10
val b = 20

val max = if (a > b) a else b
println("The max value is $max")

在這個例子中，if 表達式直接返回較大的值，並賦值給 max。
輸出結果如下

The max value is 20

除了上面這些用法你還可以將 if 語句嵌套在其他 if 中，使其可以根據多個條件進行更細緻的判斷。

在 Kotlin 中，for 迴圈主要用來遍歷集合（如陣列、列表、範圍等），並對集合中的每一個元素執行操作。for 迴圈的語法非常簡單且直觀。以下是常見的 for 迴圈用法。

for (i in 1..5) {
    println(i)
}

輸出結果如下

for迴圈還可以根據遍歷集合不同，或是結合其他語法產生不同的檢索效果，同時你也可以將複數的for迴圈組合起來成為巢狀迴圈以處理多維結構，礙於長度問題這方面的內容我們下次有機會再講。

while

在 Kotlin 中，while 和 do-while 迴圈用來根據條件反覆執行某段程式碼。這些迴圈的執行條件是布林值，當條件為 true 時，迴圈會繼續執行，當條件為 false 時，迴圈終止。

while 迴圈
while 迴圈在每次執行之前都會先檢查條件，只有當條件為 true 時才會進入迴圈執行程式碼。

var i = 5

while (i > 0) {
    println(i)
    i--
}

輸出結果如下

do-while 迴圈
do-while 迴圈的不同點在於，它會先執行一次程式碼，然後再檢查條件。因此，即使條件最初是 false，程式碼也會至少執行一次。

var i = 0

do {
    println(i)
    i++
} while (i < 3)

輸出結果如下

0
1
2

如果 while 或 do-while 的條件永遠不會變為 false，迴圈將無限執行，這被稱為無窮迴圈，通常這種無窮迴圈通常需要使用 break 關鍵字來跳出。而continue 關鍵字和break不同，continue會跳過當前迴圈的剩餘程式，並進入下一次迴圈。

後話

本來今天想把kotlin的語法一次講完，但官網的文件看著看著發現原來kotlin有那麼多我之前沒注意到的用法，礙於文章的長度(~~主要是我累了~~)剩下的內容我們明天再說吧。
如果你能看到這邊，那我在這邊祝大家中秋佳節快樂，吃烤肉都不會變胖，明天我再把when和集合等剩下的內容寫完，我們就能正式喊出Android Studio啟動!!!~~應該吧~~

參考來源
https://kotlinlang.org/docs/home.html