05 - Kotlin

Introduzione a Kotlin

Cos'è Kotlin

Storia e Sviluppo

Kotlin è un linguaggio di programmazione statically typed sviluppato da JetBrains, la stessa azienda che ha creato IntelliJ IDEA. È stato introdotto nel 2011 e ha raggiunto la versione stabile 1.0 nel 2016. Kotlin è stato progettato per interoperare completamente con Java e per migliorare le aree in cui Java potrebbe risultare meno efficiente.

Obiettivi e Caratteristiche Principali

Kotlin mira a essere un linguaggio di programmazione conciso, sicuro, interoperabile e con strumenti di supporto di alta qualità. Le caratteristiche principali di Kotlin includono:

Vantaggi di Kotlin rispetto a Java
Sintassi Concisa

Kotlin riduce significativamente la quantità di codice necessaria per compiti comuni. Ad esempio, la dichiarazione di variabili, la creazione di classi e l'implementazione di metodi richiedono meno codice rispetto a Java.

Sicurezza dei Tipi (Null Safety)

Una delle caratteristiche più importanti di Kotlin è la null safety, che elimina le null pointer exceptions a tempo di compilazione. Kotlin distingue tra tipi nullable e non-nullable, forzando il programmatore a gestire esplicitamente i valori null.

Estensioni e Funzionalità Moderne

Kotlin introduce diverse funzionalità moderne, come le estensioni che permettono di aggiungere metodi a classi esistenti senza modificarle, le funzioni lambda, le coroutines per la programmazione asincrona e le data classes per gestire dati immutabili in modo semplice.

Struttura del Progetto Kotlin

Un progetto Kotlin ha una struttura simile a quella di un progetto Java. I file Kotlin hanno estensione .kt e seguono la stessa convenzione dei pacchetti. Il punto di ingresso di un'applicazione Kotlin è la funzione main.

File Principali e Configurazione di Build

I file principali in un progetto Kotlin includono i file sorgente .kt e il file di build, solitamente build.gradle o pom.xml, a seconda del sistema di build utilizzato (Gradle o Maven). La configurazione di build include le dipendenze Kotlin e le configurazioni necessarie per compilare e eseguire il progetto.

Sintassi di Base di Kotlin

Variabili e Tipi di Dato

Kotlin supporta la dichiarazione di variabili con parole chiave var e val. Le variabili dichiarate con var sono mutabili, mentre quelle dichiarate con val sono immutabili (simili a final in Java).

Dichiarazione di Variabili (var e val)
var nome: String = "Kotlin"
val eta: Int = 5

In questo esempio, nome è una variabile mutabile mentre eta è una variabile immutabile.

Tipi di Dato Comuni

I tipi di dato in Kotlin sono simili a quelli di Java, con alcune differenze:

Controllo di Flusso

Condizioni (if, when)

Kotlin supporta le espressioni if e when per il controllo di flusso.

if
val numero = 10
val risultato = if (numero > 0) "Positivo" else "Negativo"
when
val giorno = 3
val nomeGiorno = when (giorno) {
    1 -> "Lunedì"
    2 -> "Martedì"
    3 -> "Mercoledì"
    else -> "Altro"
}

Cicli (for, while)

Kotlin supporta cicli for e while.

for
for (i in 1..5) {
    println(i)
}
while
var i = 1
while (i <= 5) {
    println(i)
    i++
}

Funzioni

Definizione e Chiamata di Funzioni

In Kotlin, le funzioni sono definite utilizzando la parola chiave fun.

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

val risultato = somma(3, 4)

Funzioni di Estensione

Le funzioni di estensione permettono di aggiungere metodi a classi esistenti.

fun String.saluta() {
    println("Ciao, $this!")
}

"World".saluta()

Interoperabilità tra Kotlin e Java

Chiamare Codice Java da Kotlin

Kotlin può chiamare codice Java senza problemi.

import java.util.Date

fun main() {
    val data = Date()
    println(data)
}

Chiamare Codice Kotlin da Java

Il codice Kotlin può essere chiamato da Java. Le funzioni Kotlin diventano metodi statici nella classe di supporto Kotlin.

// In Java
import FunzioniKt;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int risultato = FunzioniKt.somma(3, 4);
        System.out.println(risultato);
    }
}

Null Safety

Operatore Elvis

L'operatore Elvis (?:) fornisce un valore di default quando l'operando sinistro è null.

val nome: String? = null
val lunghezza = nome?.length ?: -1

Safe Calls e Not-null Assertion

Le safe calls (?.) eseguono un'operazione solo se l'oggetto non è null. La not-null assertion (!!) lancia un'eccezione se l'oggetto è null.

val lunghezza = nome?.length // Safe call
val lunghezzaNonNulla = nome!!.length // Not-null assertion

Programmazione Orientata agli Oggetti

Classi e Oggetti

Le classi in Kotlin sono definite con la parola chiave class.

class Persona(val nome: String, var eta: Int)

val persona = Persona("Alice", 30)

Interfacce e Ereditarietà

Le interfacce sono definite con la parola chiave interface.

interface Lavoratore {
    fun lavora()
}

class Dipendente : Lavoratore {
    override fun lavora() {
        println("Sto lavorando")
    }
}

Programmazione Funzionale

Lambda e Funzioni di Ordine Superiore

Le lambda sono funzioni anonime che possono essere passate come argomenti.

val somma = { a: Int, b: Int -> a + b }
println(somma(3, 4))

Le funzioni di ordine superiore accettano altre funzioni come parametri.

fun operazione(a: Int, b: Int, operazione: (Int, Int) -> Int): Int {
    return operazione(a, b)
}

val risultato = operazione(3, 4, somma)
println(risultato)

Collezioni e Operazioni su Collezioni

Kotlin fornisce una vasta gamma di operazioni su collezioni.

val numeri = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
val numeriPari = numeri.filter { it % 2 == 0 }
println(numeriPari)

Confronto tra Kotlin e Java

Similitudini

Strutture Comuni

Kotlin e Java condividono molte strutture comuni, come classi, interfacce e metodi.

Paradigmi di Programmazione

Entrambi i linguaggi supportano la programmazione orientata agli oggetti e la programmazione funzionale.

Differenze

Sintassi

La sintassi di Kotlin è più concisa e moderna rispetto a quella di Java.