Kotlin: универсальный язык программирования
Что это такое? Kotlin – язык программирования, совместимый с Java, но в отличие от него является более безопасным, универсальным, простым. Используется для разработки на Android серверных и веб-приложений, кроссплатформенных приложений, работы с большими данными.
Как? Чтобы начать изучать Kotlin, нужно, в первую очередь, познакомиться с базовыми принципами языка на официальном сайте разработчиков. Далее следует прочитать профильную литературу, установить среду программирования на компьютер или ноутбук. А потом дело за малым – пробовать программировать.
Описание языка программирования Kotlin
Kotlin — язык программирования от компании JetBrains, существующий совместно с Java Virtual Machine (JVM). Когда его создавали, то не думали, что он станет достоянием общественности — Котлин разрабатывали для внутренних проектов. Но в 2011 году этот язык представили публике и открыли исходный код. А в споре первоочередности открытия Kotlin или Swift однозначно побеждает первый.
Это статически типизированный, ориентированный на объект язык программирования. Kotlin отличают прагматичность и гибкость. Этот язык пользуется успехом как у опытных программистов, так и у новичков —структура достаточно понятна. Также стоит отметить выразительность и краткость Kotlin.
Kotlin активно развивается и, в отличие от своего предшественника Java, —безопаснее. Семантика языка заключается в принципах, которые препятствуют ряду очень распространенных ошибок, что обычно происходит при выполнении программы. Например, Котлин обеспечивает механизм безопасности Null благодаря поддержке Nullable Modes и проверке при распаковке опциональных значений.
Kotlin полностью совместим с Java. Можно легко использовать язык как существующую библиотеку, написанную под JVM, и адаптировать с приложением, написанным на Java. Также IDE Intelij Idea и Android Studio поддерживают автоматическую конвертацию Java-кода в Kotlin.
Котлин поддерживает уникальный механизм структурированного параллелизма. Что это означает? Корутины Kotlin — простой метод, который организует работу с многопоточностью в приложении. Внутри Котлин остается такой же механизм работы с потоками и асинхронностью, что и в Java, но благодаря Kotlin Coroutines нам не нужно работать с ними напрямую, получая довольно легковесное во всех смыслах решение.
Kotlin как основный язык приложений Android
В 2017 году на Google I/O анонсировали поддержку языка Котлин для разработки приложений под Android с помощью IDE Android Studio. Спустя 2 года, на Google I/O 2019, объявили его приоритетным для разработки Android-приложений (Kotlin-First), и рекомендовали начинать новые проекты уже на Котлин: «Меньше кода для вас, меньше кода писать, проще тестировать и поддерживать». Также Kotlin-First означает приоритетность выпуска новых API и библиотек (Jetpack API) именно на данном языке.
По статистике Google (I/O 2021), Котлин сейчас и самый популярный для разработки. Причем не только приложений под Android, но и различных библиотек и решений, в том числе серверных и кросс-платформенных. 1 000 топовых (по установкам) приложений из Google Play содержат 80 % кода на Kotlin. 60 % всех Android-разработчиков пишут код именно на Котлин.
Больше 70 приложений самой компании Google написаны на Kotlin. Сервисы Maps, Places, Firebase и другие давно используют этот язык. Также Гугл отмечают что, благодаря их совместной работе с JetBrains над компилятором, разработка на Kotlin становится быстрее и производительнее, чем на Java.
Итак, какие же расширения (KTX) и библиотеки Котлин облегчают и улучшают разработку библиотек и приложений:
- Kotlin Symbol Processing (KSP), мощный и в то же время простой API, который напрямую анализирует код, написанный на Котлин, и способен работать в 2 раза быстрее с некоторыми библиотеками, например, Room. Также он поддерживается кросс-платформенно.
Программирование на языке Kotlin
Программирование на языке Kotlin — это программирование на статически типизированном, объектно-ориентированном языке программирования, работающем поверх Java Virtual Machine, который разработан компанией JetBrains.
Введение
Язык Kotlin уже несколько лет считается одним из наиболее предпочитаемых программистами согласно опросу Stack Overflow. Этот язык на официальном уровне поддерживает Google, применяют Jira и Adobe, а проектировщики ведущих приложений для Android переделывают на Kotlin свои программные продукты.
Kotlin представляет собой язык программирования, который был создан компанией JetBrains. Он был разработан в 2011-ом году как замена языку Java, который в компании многим представлялся как чересчур многословный. А вновь созданный язык был выполнен на сорок процентов более компактным, чем его предшественник. Это способствовало ускорению работы над главным программным продуктом компании JetBrains, которым считается среда разработки IntelliJ IDEA. Причем Kotlin является полностью совместимым с Java, так как он должен запускаться на его виртуальной машине (JVM).
Программирование на языке Kotlin
С формальных позиций Kotlin является объектно-ориентированным языком программирования со статической типизацией. Объектно-ориентированными считаются такие языки, в которых каждая операция происходит с объектами, то есть, блоками кода, куда могут вкладываться несколько значений. В качестве объекта может выступать любая сущность с некоторой совокупностью характеристик. К примеру, это могут быть персонажи в онлайн-играх или какой-нибудь стикер в Telegram канале. Все объекты должны проектироваться по специальным шаблонам, которые носят название классов.
Статическая типизация предполагает, что типы переменных должны задаваться разработчиками еще до исполнения программы. Если пользователь объявил целочисленную переменную, то разместить в ней текст уже нельзя, поскольку программа компиляции непременно обнаружит ошибку. Данное обстоятельство может замедлить процесс разработки на начальных этапах, но зато способно повысить уровень надежности.
Следует отметить, что корни теперь уже международной компании JetBrains находятся в городе Санкт-Петербург. А своему языку специалисты компании дали название в честь острова в Финском заливе. Кроме намеков на Санкт-Петербург, данное название еще и призвано подчеркнуть связь с Java, поскольку и Ява, и Котлин являются островами.
Практически язык Kotlin может быть использован везде, где применяется Java, то есть это достаточно обширный перечень. Как утверждает Андрей Бреслав, который является создателем языка, «Kotlin является языком для всех платформ». И следует подчеркнуть, что в этом высказывании есть значительная доля истины. Однако все-таки каждый язык обладает своей нишей, то есть, той сферой, где его применяют больше всего специалистов. Для языка Kotlin пока такими сферами могут считаться серверная и мобильная разработки. Хотя уже все более часто его использование можно увидеть и в иных областях, таких как, к примеру, наука и Data Science.
До 2017-го года в качестве официального языка для Android-приложений выступал язык Java, но затем Google стал использовать свою мобильную операционную систему Kotlin-first:
- отчасти по причине долгих судебных разбирательств с Oracle из-за применения некоторых механизмов Java;
- отчасти потому, что специалистам пришелся по нраву новый язык, они начали стихийно формировать на нем разные мобильные приложения и периодически требовать от корпорации поддержки Kotlin.
Сегодня на языке Kotlin создано около восьмидесяти процентов наиболее используемых программ в Play Market, в том числе приложения от Netflix, Twitter, Reddit и самого Google.
Совместимость с JVM означает, что Kotlin может быть запущен на любых серверах, где используется Java. По этой причине его часто применяют для формирования бэкенда, то есть, того фрагмента системы, который исполняется на сервере и не виден рядовому пользователю. К примеру, Kotlin уже используют облачные сервисы Jira и отдельные продукты Adobe. Данная ниша является одной из наиболее приоритетных для разработчиков Kotlin. Невзирая на популярность Kotlin в мобильных разработках, специалисты JetBrains упоминают свой язык преимущественно в плане серверных разработок.
Но кроме бэкенда, существует еще и фронтенд, то есть, так называемая «фасадная» сторона интернета. Сюда относятся различные кнопки, выпадающие меню и окна, с которыми приходится взаимодействовать пользователям. Практически весь фронтенд написан на одном языке, а именно, на JavaScript. А язык Kotlin обладает способностью компиляции в JavaScript, то есть, такая его версия может быть использована для формирования фронтенда. Это означает, что на нем можно формировать и логику, и интерфейс, то есть, web-приложение, в общем и целом.
Предположим, что необходимо создать мобильное приложение, предназначенное для аренды самокатов. Оно обязано отлично функционировать как на айфонах, так и на смартфонах с операционной системой Android. В таких случаях способна оказать помощь кроссплатформенная разработка, то есть, вариант, когда пишется программный код один раз, а затем выполняется его адаптация под разные системы. В языке Kotlin имеется технология, позволяющая это осуществить, и она именуется Multiplatform. Ей пользуются уже достаточно большое количество компаний, к примеру, это «Яндекс».
Пользователи, которые работали с дата-сайенс, наверняка слышали про Jupyter Notebook. Это среда разработки, способная выполнять код по фрагментам и оперативно выдавать итоговый результат. Она часто используется в машинном обучении, статистике и визуализации данных. Ранее в Jupyter создавали программы только на Python, Ruby и R, но теперь это стало возможным и на Kotlin. Необходимо только выполнить подключение некоторых библиотек, и сразу появится возможность реализовать свою Siri или Алису.