آشنایی با زبان برنامه نویسی کاتلین (Kotlin)

از زمان انتشار اولیه آن در سال 2016، کاتلین محبوبیت زیادی به دست آورد و به سرعت به یکی از محبوب ترین زبان های برنامه نویسی در جهان تبدیل شد. Kotlin یک زبان برنامه نویسی است که با جاوا و سایر زبان ها سازگار است. یکی از ویژگی های اصلی آن برنامه نویسی مولد است چرا که راه های زیادی برای استفاده مجدد از کد بین چندین پلت فرم ارائه می دهد.

طراحی زبان تمیز و ویژگی های قدرتمند کاتلین تجربه کاربری قابل دسترس را ارائه می دهد. Kotlin به جای معرفی مفاهیم جدید، ویژگی‌های زبان برنامه‌نویسی را گرد هم می‌آورد که مدتی است برای پروژه‌های مقیاس بزرگ مفید هستند. به دلیل فریمورک قابل انطباق، کاتلین جامعه بزرگی از کاربران را در سراسر جهان به دست آورده است. . تنها در سال 2021، حدود 2 میلیون متخصص برنامه نویسی حداقل یک بار از Kotlin استفاده کردند. در میان آنها، تقریباً 1 میلیون نفر از کاتلین به عنوان یکی از 3 زبان اصلی خود استفاده می کنند.

کاتلین می تواند بیشتر واژگان مرتبط با جاوا را کاهش دهد. به عنوان مثال، کدهایی که در کاتلین می نویسید معمولا کوتاه تر و مستقیم تر از کدهای نوشته شده در جاوا هستند.

کاتلین مخصوصاً برای پروژه ها و تیم های بزرگ مفید است. با به اشتراک گذاشتن یک کد مشترک در توسعه back-end بین ماژول های مختلف، سطح کارایی می تواند سر به فلک بکشد.

علاوه بر بک‌اند، Kotlin برای توسعه وب سمت سرور با استفاده از Kotlin/JS نیز عالی است.

با Kotlin، توسعه دهندگان وب تمام پشته می توانند کدهای فرانت اند را به همان زبانی بنویسند که برای کد بک اند خود استفاده می شود. Kotlin هر دو را در جاوا اسکریپت کامپایل می کند تا در مرورگر اجرا شود. این ویژگی اجازه می دهد تا نحو، کتابخانه های مشترک و پارادایم های برنامه نویسی در هر دو قسمت جلویی و پشتی ثابت بمانند.

توسعه اندروید

با بیش از 2.5 میلیارد کاربر فعال اندروید در بیش از 190 کشور، Kotlin زبان برنامه نویسی ایده آل برای توسعه اندروید است.Kotlin توسط محیط توسعه یکپارچه رسمی (IDE) برای توسعه اندروید، Android Studio پشتیبانی می شود. بنابراین برنامه نویسان می توانند به راحتی از کد Kotlin در هنگام کار بر روی توسعه اندروید استفاده کنند.

توسعه کراس پلتفرم

برخلاف سایر ابزارهای توسعه برنامه چند پلتفرمی، کوتلین چند پلتفرم موبایل (KMM) به شما امکان می دهد از قابلیت های اصلی دستگاه های iOS و Android استفاده کنید. بهترین بخش در مورد KMM این است که برای ساختن یک برنامه چند پلتفرمی نیازی به معرفی زبان های برنامه نویسی جدید به یک پایگاه کد ندارید. این نه تنها فرآیند توسعه موبایل را ساده می کند، بلکه کاربران اندروید و iOS می توانند در نتیجه تجربه مورد نظر خود را به دست آورند.

علم داده

دانشمندان داده از روش ها، فرآیندها، الگوریتم ها و سیستم های علمی برای استخراج دانش و بینش استفاده می کنند. برای انجام این کار، آنها اغلب در خط کار خود به جاوا روی می آورند.Kotlin یک جایگزین عالی است زیرا آنها می توانند از تمام کتابخانه های استاندارد جاوا از پروژه های قبلی استفاده کنند اما کد خود را در Kotlin بنویسند.

مزایای کاتلین (Kotlin)

چه از قبل برنامه نویسی را بلد باشید و چه تازه شروع کرده اید، در اینجا برخی از مزایای Kotlin وجود دارد که می تواند آن را به انتخاب مناسبی برای شما تبدیل کند:

• مختصر است – وقتی به درستی کد نویسی انجام شود، کد کمتر منجر به اشکالات کمتری می شود.
• ارجحیت کیفیت بر کمیت - شما می توانید کد کمتری بنویسید و در عین حال خوانایی را بهبود می بخشید.
• با جاوا سازگار است - از آنجایی که کاتلین کاملاً با جاوا سازگار است، هیچ خطری در امتحان کردن آن وجود ندارد. توسعه‌دهندگان به تمام چارچوب‌ها و کتابخانه‌های جاوا دسترسی دارند و در عین حال کدهای واضح‌تر و امن‌تری می‌نویسند.
• یک جامعه کاربری قوی دارد - با یک تیم بزرگ و شایسته که روی آن کار می کنند، کاتلین به طور مداوم زبان خود را بهبود می بخشد.

کاتلین در مقابل جاوا: تفاوت چیست؟

جاوا در سال 1996 منتشر شد که یک زبان برنامه نویسی شی گرا است که نرم افزاری را برای چندین پلتفرم تولید می کند. جاوا بیشتر برای اندروید و برنامه های مبتنی بر وب، خدمات مالی و ... استفاده می شود. دقیقا 20 سال بعد کاتلین معرفی شد. این یک زبان برنامه نویسی شی گرا است که توسط ماشین مجازی جاوا و کتابخانه های آن پشتیبانی می شود. تفاوت این دو در این است که Kotlin در زمان برای توسعه دهندگان صرفه جویی می کند.

چرا باید کاتلین را یاد بگیرید؟

با حدود 700 زبان برنامه نویسی موجود، فرآیند انتخاب زبان مناسب برای یادگیری یا توسعه پروژه می تواند چالش برانگیز باشد. زبان کاتلین می تواند در کنار جاوا اجرا شود و نوشتن آن را آسان تر است. اگر می‌خواهید برنامه‌های اندروید یا چند پلتفرمی توسعه دهید، می‌توانید آن را به سرعت و به راحتی با Kotlin انجام دهید. شرکت‌هایی مانند Google، Amazon، Netflix، Pinterest، Uber، Foursquare، Trello و Capital One از Kotlin برای چندین برنامه با کارایی بالا استفاده می‌کنند. اگر از قبل جاوا را بلد باشید، منحنی یادگیری خیلی تند نخواهد بود. با ظهور خود در فضای برنامه نویسی، کاتلین موظف است که در آینده باقی بماند و به زبان برنامه نویسی آینده برای پروژه های بزرگ تبدیل شود.

مانند C، C++، C#، Java و Go، نقطه ورود به برنامه Kotlin تابعی به نام "main" است.

    // Hello, World! example
    fun main() {
        val scope = "World"
        println("Hello, $scope!")
    }
    
    fun main(args: Array) {
        for (arg in args)
            println(arg)
    }
    
    

مشابه C#، Kotlin اجازه می دهد تا یک تابع را به هر کلاسی با توابع جدید اضافه کنید.

package MyStringExtensions

        fun String.lastChar(): Char = get(length - 1)
        
        >>> println("Kotlin".lastChar())
        

با قرار دادن کد قبلی در برنامه، کلاس String به یک تابع lastChar که در تعریف اصلی کلاس String گنجانده نشده بود، گسترش می‌یابد.

// Overloading '+' operator using an extension function
    operator fun Point.plus(other: Point): Point {
        return Point(x + other.x, y + other.y)
    }
    
    >>> val p1 = Point(10, 20)
    >>> val p2 = Point(30, 40)
    >>> println(p1 + p2)
    Point(x=40, y=60)
    
    

آرگومان ها را با عملگر spread

شبیه پایتون، عملگر ستاره (*) محتویات آرایه را به عنوان آرگومان های جدا شده با کاما برای یک تابع ایجاد می کند:

fun main(args: Array) { 
    val list = listOf("args: ", *args)
    println(list)
}

اعلان های تخریب کننده (Destructuring declarations) یک شی را به چندین متغیر در یک زمان تجزیه می کنند، به عنوان مثال، یک شی مختصات دوبعدی ممکن است به دو عدد صحیح، x و y، تجزیه شود.

شی Map.Entry از تجزیه ساختار برای ساده کردن دسترسی به فیلدهای کلیدی و ارزشی خود پشتیبانی می کند:

for ((key, value) in map)
    println("$key: $value")

توابع تو در تو

Kotlin اجازه می دهد تا توابع محلی در داخل توابع دیگر فراخوانی شوند.

class User(val id: Int, val name: String, val address: String)
    
    fun saveUserToDb(user: User) {
        fun validate(user: User, value: String, fieldName: String) {
            require(value.isNotEmpty()) { "Can't save user ${user.id}: empty $fieldName" }
        }
        
        validate(user, user.name, "Name") 
        validate(user, user.address, "Address")
        // Save user to the database 
        ...
    }
    
    

در کاتلین، برای استخراج یک کلاس جدید از نوع کلاس پایه، کلاس پایه باید به صراحت به عنوان " open" علامت گذاری شود. این ویژگی برخلاف اکثر زبان های شی گرا مانند جاوا است که کلاس ها به طور پیش فرض open هستند.

مثالی از یک کلاس پایه که برای استخراج یک زیر کلاس جدید از آن open است.

    // open on the class means this class will allow derived classes
    open class MegaButton  {
    
        // no-open on a function means that 
        //    polymorphic behavior disabled if function overridden in derived class
        fun disable() { ... }
    
        // open on a function means that
        //    polymorphic behavior allowed if function is overridden in derived class
        open fun animate() { ... }
    }
    
    class GigaButton: MegaButton() {
    
        // Explicit use of override keyword required to override a function in derived class
        override fun animate() { println("Giga Click!") } 
    }
    
    

کلاس های انتزاعی، توابع انتزاعی را تعریف می کنند که در یک کلاس مشتق شده تعریف می شوند. کلاس های انتزاعی به طور پیش فرض open هستند.

// No need for the open keyword here, it’s already open by default
        abstract class Animated {
        
            // This virtual function is already open by default as well
            abstract fun animate()
          
            open fun stopAnimating() { }
        
            fun animateTwice() { }
        }