一、Kotlin 必备基础

在 给 Android 开发者的 Kotlin 教程（一）中我们主要就是简单的讲了一下 Kotlin 与 Java 的比较。这一节我们来讲一下 Kotlin 的必备基础，分别是 Kotlin 中的基本数据类型、数组以及集合这三大知识点。

二、认识 Kotlin 基本类型

Kotlin 的基本数值类型包括 Byte、Short、Int、Long、Float、Double 等。不同于 Java 的是，字符不属于数值类型，是一个独立的数据类型。

对于整数，存在四种具有不同大小和值范围的类型

类型	位宽	最小值	最大值
Byte	8	-128	127
Short	16	-32768	32767
Int	32	-2^31	2^31 - 1
Long	64	-2^63	2^63 - 1

对于浮点数，Kotlin 提供了 Float 和 Double 类型

类型	位宽
Float	32
Double	64

2.1、基本类型代码演练

Kotlin 定义变量的关键字只有 val 和 var 两种。但是在定义 Int 类型变量的时候我们并不需要 val Int2: Int = 2 这样写，直接 val Int2 = 2 就可以了。那是因为 kotlin 能为我们自动推导变量的类型而不需要我们指定。

利用下面的 printType() 方法我们就可以查看每个变量具体的类型了。

fun main() {println("---main---")baseType()
}// Kotlin 基本类型代码演示
fun baseType() {val num1 = -1.67 // doubleval num2 = 2    // Intval num3 = 2f   // Floatval int1 = 3    // Intprintln("num1:$num1 num2:$num2 num3:$num3 int1:$int1")println(abs(num1))println(num1.toInt()) // 转换成IntprintType(num1)printType(num2)printType(num3)printType(int1)
}fun printType(param: Any) {println("$param is ${param::class.simpleName} type")
}

代码运行结果如下所示：

三、走进 Kotlin 的数组

数组在 Kotlin 中使用 Array 类来表示，它定义了 get 与 set 方法以及 size 属性，以及一些其他有用的成员方法，具体源码如下所示：

public class Array<T> {public inline constructor(size: Int, init: (Int) -> T)public operator fun get(index: Int): Tpublic operator fun set(index: Int, value: T): Unitpublic val size: Intpublic operator fun iterator(): Iterator<T>
}

3.1、Kotlin 数组的创建技巧

3.1.1、使用 arrayOf() 方法创建数组

我们可以使用库方法 arrayOf() 来创建一个数组并传递元素值给它，例如 arrayOf(1, 2, 3) 创建了 array [1, 2, 3]。

3.1.2 、使用 arrayOfNulls() 方法创建数组

也可以使用库方法 arrayOfNulls() 创建一个指定大小的、所有元素都为空的数组。

3.1.3 、创建有初始值的数组

// 创建一个 Array<String> 初始化为 ["0", "1", "4", "9", "16"]
val asc = Array(5) { i -> (i * i).toString() }
asc.forEach { println(it) }

Kotlin 不让我们把 Array 赋值给 Array，以防止可能的运行时失败。

3.1.4 、原生类型数组

Kotlin 也有无装箱开销的专门的类来表示原生类型数组: IntArray、ByteArray、 ShortArray 等等。这些类与 Array 并没有继承关系，但是它们有同样的方法属性集。它们也都有相应的工厂方法:

//通过intArrayOf、floatArrayOf、doubleArrayOf等创建数组
val x: IntArray = intArrayOf(1, 2, 3)
println("x[1] + x[2] = ${x[1] + x[2]}")

// 大小为 5、值为 [0, 0, 0, 0, 0] 的整型数组
val arr = IntArray(5)
​
// 例如：用常量初始化数组中的值
// 大小为 5、值为 [42, 42, 42, 42, 42] 的整型数组
val arr = IntArray(5) { 42 }
​
// 例如：使用 lambda 表达式初始化数组中的值
// 大小为 5、值为 [0, 1, 2, 3, 4] 的整型数组（值初始化为其索引值）
var arr = IntArray(5) { it * 1 }

3.2、Kotlin 数组的遍历技巧

3.2.1、数组遍历

for (item in array) {println(item)
}

3.2.2、带索引遍历数组

for (i in array.indices) {println(i.toString() + "->" + array[i])
}

3.2.3、遍历元素（带索引）

for ((index, item) in array.withIndex()) {println("$index->$item")
}

3.2.4、forEach 遍历数组

array.forEach { println(it) }

3.2.5、forEach 增强版

array.forEachIndexed { index, item ->println("$index：$item")
}

3.3、数组代码演练

fun main() {println("---main---")arrayType()
}/*** 数组*/
fun arrayType() {// arrayOfval array: Array<Int> = arrayOf(1, 2, 3)// ArrayOfNullsval array1 = arrayOfNulls<Int>(3)array1[0] = 4array1[1] = 5array1[2] = 6// 通过Array的构造函数val array2 = Array(5) { i -> (i * i).toString() }// 原生类型数组val x = intArrayOf(1, 2, 3)println("x[0] + x[1] = ${x[0] + x[1]}")// 大小为5、值为 [0, 0, 0, 0, 0] 的整型数组val array3: IntArray = IntArray(5)// 例如：用常量初始化数组中的值// 大小为5、值为 [42, 42, 42, 42, 42] 的整型数组val array4 = IntArray(5) { 42 }// 例如：使用 lambda 表达式初始化数组中的值// 大小为5、值为 [0, 1, 2, 3, 4] 的整型数组 （值初始化为其索引值）val array5 = IntArray(5) { it * 1 }println(array5[4])/***遍历数组的5种方式***/// 数组遍历for (item in array) {println(item)}// 带索引遍历数组for (i in array.indices) {println("$i -> ${array[i]}")}// 带索引遍历数组2for ((index, item) in array.withIndex()) {println("$index -> $item")}//forEach 遍历数组array.forEach { println(it) }//forEach 增强版array.forEachIndexed { index, item ->println("$index -> $item")}
}

四、走进 Kotlin 的集合

Kotlin 标准库提供了一整套用于管理集合的工具，集合是可变数量（可能为零）的一组条目，各种集合对于解决问题都具有重要意义，并且经常用到。

• List 是一个有序集合，可通过索引访问元素。元素可以在 list 中出现多次。List 列表的顺序很重要并且元素可以重复。
• Set 是唯一元素的集合。一般来说 set 中元素的顺序并不重要。
• Map 是一组键值对。键是唯一的，每个键都刚好映射到一个值，值可以重复。

4.1、集合的可变性与不可变性

在 Kotlin 中存在两种意义上的集合，一种是可以修改的一种是不可修改的。

4.1.1、不可变集合

val stringList = listOf("one", "two", "one")
println(stringList)val stringSet = setOf("one", "two", "three")
println(stringSet)

4.1.2、可变集合

val numbers = mutableListOf(1, 2, 3, 4)
numbers.add(5)
numbers.removeAt(1)
numbers[0] = 0
println(numbers)

不难发现，每个不可变集合都有对应的可变集合，也就是以 mutable 为前缀的集合。

4.2、集合排序

在 Kotlin 中提供了强大对的集合排序的 API，让我们一起来学习一下：

val numbers = mutableListOf(1, 2, 3, 4)
//随机排列元素
numbers.shuffle()
println(numbers)
numbers.sort()//排序，从小打到
numbers.sortDescending()//从大到小
println(numbers)//定义一个Person类，有name 和 age 两属性
data class Language(var name: String, var score: Int)val languageList: MutableList<Language> = mutableListOf()
languageList.add(Language("Java", 80))
languageList.add(Language("Kotlin", 90))
languageList.add(Language("Dart", 99))
languageList.add(Language("C", 80))
//使用sortBy进行排序，适合单条件排序
languageList.sortBy { it.score }
println(languageList)
//使用sortWith进行排序，适合多条件排序
languageList.sortWith(compareBy(//it变量是lambda中的隐式参数{ it.score }, { it.name })
)
println(languageList)

4.3、集合中的 Set 与 Map

/**set**/
val hello = mutableSetOf("H", "e", "l", "l", "o")//自动过滤重复元素
hello.remove("o")
//集合的加减操作
hello += setOf("w", "o", "r", "l", "d")
println(hello)/**Map<K, V> 不是 Collection 接口的继承者；但是它也是 Kotlin 的一种集合类型**/val numbersMap = mapOf("key1" to 1, "key2" to 2, "key3" to 3, "key4" to 1)println("All keys: ${numbersMap.keys}")
println("All values: ${numbersMap.values}")
if ("key2" in numbersMap) println("Value by key \"key2\": ${numbersMap["key2"]}")
if (1 in numbersMap.values) println("1 is in the map")
if (numbersMap.containsValue(1)) println(" 1 is in the map")

五、集合问题

问题1、两个具有相同键值对，但顺序不同的 Map 相等吗？为什么？

问题2、两个具有相同元素，但顺序不同的 list 相等吗？为什么？

 /*** Q1、两个具有相同键值对，但顺序不同的Map相等吗？为什么？**/
val numberMap = mapOf("key1" to 1, "key2" to 2, "key3" to 3, "key4" to 4, "key5" to 5)
val anotherMap = mapOf("key2" to 2, "key1" to 1, "key3" to 3, "key4" to 4, "key5" to 5)
println("anotherMap == numberMap:${anotherMap == numberMap}")/*** Q2、两个具有相同元素，但顺序不同的list相等吗？为什么？**/
val stringList1 = listOf<String>("one", "two", "three")
val stringList2 = listOf<String>("three", "two", "one")
println("stringList1 == stringList2:${stringList1 == stringList2}")

运行结果如下所示：

可以看到无论键值对的顺序如何，包含相同键值对的两个 Map 是相等的，但是两个具有相同元素，但顺序不同的 list 是不相等的。具体原因的话我们可以去查看源码:

Map 中的比较源码

 public boolean equals(Object o) {if (o == this)return true;if (!(o instanceof Map))return false;Map<?,?> m = (Map<?,?>) o;if (m.size() != size())return false;// 比较源码try {Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();while (i.hasNext()) {Entry<K,V> e = i.next();K key = e.getKey();V value = e.getValue();if (value == null) {// 关键代码if (!(m.get(key)==null && m.containsKey(key)))return false;} else {if (!value.equals(m.get(key)))return false;}}} catch (ClassCastException unused) {return false;} catch (NullPointerException unused) {return false;}return true;
}

可以看到 Map 的 equals() 方法会去拿出一个 Map 中的一个 key 值，然后查看另外一个 Map 中是否有同样的 key 值，然后再去比较这个两个 key 值所对应的值是否相等就可以了，所以跟顺序是无关的。

List 中的比较源码

public boolean equals(Object o) {if (o == this)return true;if (!(o instanceof List))return false;ListIterator<E> e1 = listIterator();ListIterator<?> e2 = ((List<?>) o).listIterator();while (e1.hasNext() && e2.hasNext()) {E o1 = e1.next();Object o2 = e2.next();// 关键代码if (!(o1==null ? o2==null : o1.equals(o2)))return false;}return !(e1.hasNext() || e2.hasNext());
}

可以看到 List 的 equals() 方法会去比较每一个索引上对应的值是否相等，所以顺序不同的 list 是不相等的。

六、完整代码

import kotlin.math.absfun main() {println("---main---")//baseType()arrayType()//collectionType()//collectionSort()
}fun baseType() {val num1 = -1.67 // doubleval num2 = 2    // Intval num3 = 2f   // Floatval int1 = 3    // Intprintln("num1:$num1 num2:$num2 num3:$num3 int1:$int1")println(abs(num1))println(num1.toInt()) // 转换成IntprintType(num1)printType(num2)printType(num3)printType(int1)
}fun printType(param: Any) {println("$param is ${param::class.simpleName} type")
}/*** 数组*/
fun arrayType() {// arrayOfval array: Array<Int> = arrayOf(1, 2, 3)// ArrayOfNullsval array1 = arrayOfNulls<Int>(3)array1[0] = 4array1[1] = 5array1[2] = 6// 通过Array的构造函数val array2 = Array(5) { i -> (i * i).toString() }// 原生类型数组val x = intArrayOf(1, 2, 3)println("x[0] + x[1] = ${x[0] + x[1]}")// 大小为5、值为 [0, 0, 0, 0, 0] 的整型数组val array3: IntArray = IntArray(5)// 例如：用常量初始化数组中的值// 大小为5、值为 [42, 42, 42, 42, 42] 的整型数组val array4 = IntArray(5) { 42 }// 例如：使用 lambda 表达式初始化数组中的值// 大小为5、值为 [0, 1, 2, 3, 4] 的整型数组 （值初始化为其索引值）val array5 = IntArray(5) { it * 1 }println(array5[4])/***遍历数组的5种方式***/// 数组遍历for (item in array) {println(item)}// 带索引遍历数组for (i in array.indices) {println("$i -> ${array[i]}")}// 带索引遍历数组2for ((index, item) in array.withIndex()) {println("$index -> $item")}//forEach 遍历数组array.forEach { println(it) }//forEach 增强版array.forEachIndexed { index, item ->println("$index -> $item")}
}/*** 集合*/
fun collectionType() {//不可变集合val stringList = listOf<String>("one", "two", "one")println(stringList)val stringSet = setOf<String>("one", "two", "one")println(stringSet)// 可变集合val numbers = mutableListOf<Int>(1, 2, 3, 4)numbers.add(5)numbers.removeAt(1)numbers[0] = 0println(numbers)// 自动过滤重复元素val hello = mutableSetOf("H", "e", "l", "l", "o")hello.remove("o")println(hello)// 集合的加减操作hello += setOf("w", "o", "r", "l", "d")println(hello)/** Map<k, v> 不是 Collection 接口的继承者：但是它也是 Kotlin 的一种集合类型 **/val numberMap = mapOf("key1" to 1, "key2" to 2, "key3" to 3, "key4" to 4, "key5" to 5)println("All keys:${numberMap.keys}")println("All valus:${numberMap.values}")// 判断 key 是否在map里面if ("key2" in numberMap) println("Value by key2: ${numberMap["key2"]}")// 判断 value 是否在map里面if (1 in numberMap.values) println("1 is in the map")if (numberMap.containsValue(1)) println("1 is in the map")/*** Q1、两个具有相同键值对，单顺序不同的Map相等吗？为什么？** 无论键值对的顺序如何，包含相同键值对的两个 Map 是相等的*/val anotherMap = mapOf("key2" to 2, "key1" to 1, "key3" to 3, "key4" to 4, "key5" to 5)println("anotherMap == numberMap:${anotherMap == numberMap}")/*** Q2、两个具有相同元素，但单顺序不同的list相等吗？为什么？* *  不相等  源码调试*/val stringList1 = listOf<String>("one", "two", "three")val stringList2 = listOf<String>("one", "two", "three")println("stringList1 == stringList2:${stringList1 == stringList2}")stringList.equals(stringList2)
}/*** 集合排序*/
fun collectionSort() {val number3 = mutableListOf(1, 2, 3, 4)// 随机排序number3.shuffle()println(number3)// 从小到大number3.sort()println(number3)// 从大到小number3.sortDescending()println(number3)// 条件排序data class Language(var name: String, var score: Int)val languageList = mutableListOf<Language>()languageList.add(Language("Java", 80))languageList.add(Language("Kotlin", 90))languageList.add(Language("Dart", 99))languageList.add(Language("C", 80))// 使用sortBy进行排序，适合单条件排序  分数从小到大排序languageList.sortBy {it.score}println(languageList)// 使用sortWith进行排序，适合多条件排序languageList.sortWith(compareBy({ it.score }, { it.name }))println(languageList)
}