[Kotlin for Java Developers] 코틀린 기본

코세라에 있는 Kotlin for Java Developers를 들으며 정리한 내용이다.

 

Table of contents

1. Hello world example

2. Variables

3. Functions

4. Control Structures

5. Exceptions

 

"Hello, world" example

간단한 예제를 통해 코틀린의 특징을 살펴보자.

 

fun main(args: Array<String>) {
    val name = if (args.size > 0) args[0] else "Kotlin"
    println("Hello, $name!")
}

 

- 세미콜론이 필요없다. 

- 함수는 `fun`을 이용하여 정의한다. 

- 함수가 top level(package level)에 존재할 수 있다. 

- 인자가 없는 메인 함수를 사용할 수 있다. *(since kotlin 1.3)* 

- 배열은 일반 클래스와 똑같이 생겼다. Arrays<>

- `if`도 표현식이다. 변수에 담길 수 있다. 표현식의 결과로 `if`의 결과값을 반환한다. 

- `String template`이라는 문법이 존재한다. 이를 사용하면 문자열에 값을 삽입할 수 있다. 

복잡한 표현식을 삽입해야 하는 경우라면 `{}`를 이용하면 된다. ”...${functionalCall(...)}...”

 

Variables

val: value, read-only(assigned-once), 자바의 `final` 변수에 대응

var: variable, mutable

 

Local type inference

코틀린은 자바와 마찬가지로 statically-typed 언어이다. 이는 모든 변수와 모든 표현식이 하나의 타입을 갖는다는 것을 의미한다. 하지만 자바와 달리 컴파일러가 추론할 수 있는 경우 타입을 생략할 수 있다.

 

val greeting = "Hi" // val greeting: String = "Hi"
var number = 0

 

val에 담긴 객체를 수정할 수 있을까?

가능하다. `val`은 해당 변수에 어떤 값을 재할당할 수 없음을 의미한다.

`val`가 객체를 담고 있는 경우 `val`은 객체의 주소를 저장하고 있는 참조변수이기 때문에

다른 객체를 가리키도록 `val`에 어떤 다른 객체의 주소를 재할당할 수는 없으나,

`val`가 이미 가지고 있는 객체의 값을 바꾸는 것은 `val`에 담겨 있는 주소와 아무 상관이 없다.

 

val languages = mutableListOf(“Java”)
languages.add(“Kotlin”) // okay

 

모든 변수를 `val` 키워드로 선언하려고 하라

불변 레퍼런스, 불변 객체, 사이드 이펙트가 없는 함수는 코드를 더 함수형 스타일에 가깝게 만들어준다.

 

맥락에서 타입이 분명히 드러나지 않는다면 타입을 생략하지 마라

 

Functions

- 코틀린의 함수는 아래와 같은 모습이다.

 

fun function_name(arg1: type1, arg2: type2): return_type {
    body
}

 

- 함수가 단순히 하나의 표현식을 반환하고 있다면 `function with expression body`라 불리는 문법을 사용할 수 있다.

fun max(a: Int, b: Int): Int = if (a > b) a else b

- 리턴 타입이 생략된 함수는 `Unit`을 반환한다. 자바의 `void`에 대응된다.

- 코틀린에서는 함수를 어디서나 정의할 수 있다.

 

fun topLevel() = 1 // top-level function

class A { // member function
    fun member() = 2
}

fun other() { // local function
    fun local() = 3
}

 

- 코틀린의 top-level 함수는 바이트코드 레벨에서 보면 자바의 `static` 함수와 같다.

 

Named & default arguments

코틀린은 함수를 정의할 때 인자의 디폴트 값을 설정할 수 있고, 인자에 이름을 붙여 함수를 호출할 수도 있다.

 

fun displaySeparator(character: Char = '*', size: Int = 10) {
    repeat(size) {
        print(character)
    }
}

 

 

위와 같이 함수가 정의되어 있을 때, 아래와 같이 함수를 호출해보자.

 

`displaySeparator(size = 5)`

 

`character` 인자는 디폴트 값인 `*`로 설정되고, `size`는 호출시 명시했던 값인 5로 설정된다.

 

- named arguments를 줄 때는 순서가 중요하지 않지만, named arguments가 아닌 경우 순서대로 해석한다.

- 자바의 경우 named arguments는 불가능하고, default arguments는 메소드 오버로드를 이용해야만 가능하다.

 

Control Structures

if

코틀린에서는 `if`도 표현식이다.

 

`val max = if (a > b) a else b`

 

코틀린에는 3항 연산자가 없다.

 

when

코틀린에는 `when`이라는 문법이 존재한다. 자바의 `switch`에 대응된다.

 

when (color) {
    BLUE -> println("cold")
    ORANGE -> println("mild")
    else -> println("hot")
}

 

* `switch`와 달리 `break`가 필요 없다. 각 브랜치의 끝에 `break`가 붙어 있다고 보면 된다. 예를 들어, `color`에 `BLUE`가 들어왔다면 "cold"를 출력하고 `when`을 빠져나간다.

 

* `when`의 인자를 여러 값과 비교할 수도 있다.

 

fun respondToInput(input: String) = when (input) {
    "y", "yes" -> "I'm glad you agree"
    "n", "no" -> "Sorry to hear that"
    else -> "I don't understand you"
}

 

* 타입을 검사할 수도 있다.

 

when (pet) {
    // 코틀린의 is는 자바의 instanceof에 대응된다.
    is Cat -> pet.meow() // smart casts
    is Dog -> pet.woof() // 타입 캐스팅하여 사용하지 않아도 된다
}

 

* 코틀린 1.3부터는 `when`의 인자에 변수를 선언할 수 있다.

 

when (val pet = getMyFavoritePet()) {
    is Cat -> pet.meow()
    is Dog -> pet.woof()
}
// when을 벗어나면 pet에 접근할 수 없음

 

 

* `when`에 어떤 인자도 주지 않을 수도 있다. 어떤 인자도 주지 않을 경우 브랜치 조건에 어떠한 불린 표현식을 넣을 수 있으며, 해당 불린 표현식이 `true`일 경우 해당 브랜치의 결과를 반환한다

 

Loops

코틀린 역시 `while` `do-while` `for`를 문법으로 갖는다. `for`만 다른데, 코틀린에서는 `for`에 `in`이라는 키워드를 사용하며, `Map`에 담긴 element를 바로 순회할 수 있다.

 

for ((key, value) in map) {
    println("$key = $value")
}

 

코틀린에서 인덱스와 함께 `for`를 사용하고 싶을 경우는 아래와 같이 사용할 수 있다.

 

val list = listOf("a", "b", "c")
for ((index, element) in list.withxIndex()) {
    println("$index: $element")
}

 

인덱스만 사용하고 싶은 경우는 아래와 같이 사용할 수 있다.

 

for (i in 1..9) {
    print(i) // 123456789
}

for (i in 1 until 9) {
    print(i) // 12345678
}

for (i in 9 downTo 1 step 2) {
    print(i) // 97531
}

 

코틀린에서는 문자열도 순회할 수 있다.

 

for (ch in "abc") {
    print(ch) // abc
}

 

in

`in`은 두 가지 사용 사례가 있다. 하나는 위에서 살펴본 것처럼 반복문 안에서 사용되는 것이고, 다른 하나는 포함 여부를 확인할 때이다.

 

`fun isLetter(c: Char) = c in ‘a’..‘z’ || c in ‘A’..’Z’`

 

`fun isNotDigit(c: Char) = c !in ‘0’..’9’`

 

fun recognize(c: Char) {
    in '0'..'9' -> "It's a digit!"
    in 'a'..'z', in 'A'..'Z' -> "It's a letter"
    else -> "I don't know…"
}

 

range

비교가 가능하다면 무엇이든 `range`를 사용할 수 있다.

 

val stringRange: ClosedRange<String> = "ab".."az" // ab, ac, ..., ay, az
val dateRange: ClosedRange<MyDate> = startDate..endDate

 

비교가능한 객체라면 `compareTo`가 아닌 비교연산자를 사용할 수 있다.

 

`println("java" < "kotlin") // true`

 

Exceptions

코틀린에서는 어떤 예외든 발생할 수 있는 곳에서는 굳이 던질 수 있음을 표현하지 않아도 되고, 사용하는 쪽에서는 잡아서 처리하지 않아도 된다. 모든 예외가 unchecked 예외이다.

 

코틀린에서는 `throw`도, `try`도 표현식이다.

 

val number = try {
    Integer.parseInt(string)
} catch (e: NumberFormatException) {
    null
}