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PragmaticなJVM言語のルーキー
Kotlinってなんだ？
2016-04-08
ビズリーチ社内勉強会
長澤 太郎 @ngsw_taro
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Kotlinとは何者か？
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Kotlinの何が
素晴らしいのか？
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簡潔
安全
Interop
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Pragmatic
実用的、実践的
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(ﾟДﾟ)ﾊｧ?
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PragmaticなJVM言語のルーキー
Kotlinってなんだ？
2016-04-08
ビズリーチ社内勉強会
長澤 太郎 @ngsw_taro
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本日のハッシュタグ
#biz_kt
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● 長澤 太郎 たろーって呼んでね
● @ngsw_taro
● プログラマー@エムスリー株式会社
○ Android, Kotlin, Java, Scala, Rubyなど
● Kotlinエバンジェリスト(JetBrains黙認)
● やすべえとディズニーが好き
自己紹介
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エバンジェリストな私
● Kotlin歴 4年
● 日本Kotlinユーザグループ代表
● 講演実績多数
○ DroidKaigi 2015, 2016
○ JJUG CCC 2015 Fall
○ Kotlin勉強会@Sansan (2回)
○ 関西Kotlin勉強会 (3回)
● 執筆実績多数
○ 商業誌 x 3, 同人誌 x 1
○ Kotlin本 目下執筆中！
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● 日本・世界の医療改善を目指し医療関連のサービスを開発・
運営
● Androidアプリ開発でKotlinを利用している
● 開発エンジニア、常に募集中！
エムスリーの紹介
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もくじ
1. なぜKotlinなのか？
2. Kotlinのここがスゴイ！
3. Kotlinを使ってみて
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1. なぜKotlinなのか？
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私自身、Java大好き
● 初めて触った言語は、Java
● 一番得意な言語は、Java
● 日本Javaユーザグループ 運営スタッフ
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Javaっていいよね
● 進化を続けるプログラミング言語
○ しかも後方互換性を維持
● 歴史長い、人口多い
○ ライブラリ・フレームワークが多い
○ 知見が多い
● 高性能・高信頼性のJava仮想マシン
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しかしその反面、問題も...
● 冗長、ボイラープレートの嵐
● nullポインタのデリファレンス問題
● 後方互換性の維持
○ 古い文法が存在する
○ 型安全性に問題あり
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冗長
MyFavoriteService s = new MyFavoriteService();
BiFunction f = (a, b) -> {...};
ImmutableList ints = immutableListOf(1);
ImmutableList extends Number> nums = ints;
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冗長
MyFavoriteService s = new MyFavoriteService();
BiFunction f = (a, b) -> {...};
ImmutableList ints = immutableListOf(1);
ImmutableList extends Number> nums = ints;
当たり前だよね。。
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冗長
MyFavoriteService s = new MyFavoriteService();
BiFunction f = (a, b) -> {...};
ImmutableList ints = immutableListOf(1);
ImmutableList extends Number> nums = ints;
ラムダ式便利だなー...？ちょっと軸は違うけど
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MyFavoriteService s = new MyFavoriteService();
BiFunction f = (a, b) -> {...};
ImmutableList ints = immutableListOf(1);
ImmutableList extends Number> nums = ints;
冗長
常に共変でもよさそう！
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ボイラープレート
class User {
private final Long id;
private final String name;
public User(final Long id, final String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public Long getId() {
return id;
}
public String getName() {
return name;
}
@Override
public boolean equals(final Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
final User user = (User) o;
if (!id.equals(user.id)) return false;
return name.equals(user.name);
}
@Override
public int hashCode() {
int result = id.hashCode();
result = 31 * result + name.hashCode();
return result;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
● 例えば Userクラス
○ idとnameを持つ
● ゲッター
● equals, hashCode, toString
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ボイラープレート
class User {
private final Long id;
private final String name;
public User(final Long id, final String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public Long getId() {
return id;
}
public String getName() {
return name;
}
@Override
public boolean equals(final Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
final User user = (User) o;
if (!id.equals(user.id)) return false;
return name.equals(user.name);
}
@Override
public int hashCode() {
int result = id.hashCode();
result = 31 * result + name.hashCode();
return result;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
● 例えば Userクラス
○ idとnameを持つ
● ゲッター
● equals, hashCode, toString
● idのデフォルト値の使用を許可
するためにコンストラクタを追加
● Lombokのようなビルダーパ
ターンを実装
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ボイラープレート
class User {
private final Long id;
private final String name;
public User(final Long id, final String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public Long getId() {
return id;
}
public String getName() {
return name;
}
@Override
public boolean equals(final Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
final User user = (User) o;
if (!id.equals(user.id)) return false;
return name.equals(user.name);
}
@Override
public int hashCode() {
int result = id.hashCode();
result = 31 * result + name.hashCode();
return result;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
● 例えば Userクラス
○ idとnameを持つ
● ゲッター
● equals, hashCode, toString
● idのデフォルト値の使用を許可
するためにコンストラクタを追加
● Lombokのようなビルダーパ
ターンを実装
関心: 読み取り専用 id と name が存在する
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nullポインタのデリファレンス問題
String s = null;
s.toUpperCase();
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nullポインタのデリファレンス問題
String s = null;
s.toUpperCase();
当然、ぬるぽります。
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ぬるぽが嫌ならnullチェックをすれば（ry
String s = なんらかのメソッド();
String got = (s != null)
? s.toUpperCase()
: null;
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それ本当？
String s = reverse("Hello");
String got = (s != null)
? s.toUpperCase()
: null;
nullは返し得ないメソッド
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それ本当？ 実際、本当
String s = reverse("Hello");
String got = (s != null)
? s.toUpperCase()
: null;
nullは返し得ないメソッド
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それ本当？ 実際、本当
String s = reverse("Hello");
String got = (s != null)
? s.toUpperCase()
: null;
でも、そんなことしたら
余計に冗長になるだけ
nullは返し得ないメソッド
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nullなのか
nullじゃないのか
わからない
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Java的な工夫
@Nonnull
String reverse(String s) {...}
Optional findUserById(long id) {...}
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誰にもnullは止められない！
@Nonnull
Optional 絶対にnullは返さないメソッド() {
return null;
}
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誰にもnullは止められない！
@Nonnull
Optional 絶対にnullは返さないメソッド() {
return null;
} javac「誰だ！？」
null 「Optionalです」
javac「よし！通れ！」
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後方互換: 古い文法が存在する
List users = new ArrayList<>();
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後方互換: 古い文法が存在する
List users = new ArrayList<>();
ベテラン「ダイヤモンド演算子よい」
初心者「<>もなければスッキリするのになぁ」
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後方互換: 古い文法が存在する
List users = new ArrayList<>();
ベテラン「ダイヤモンド演算子よい」←訓練されたJavaer
初心者「<>もなければスッキリするのになぁ」←正しい
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後方互換: 古い文法が存在する
List users = new ArrayList<>();
ベテラン「ダイヤモンド演算子よい」←訓練されたJavaer
初心者「<>もなければスッキリするのになぁ」←正しい
new ArrayList() だと
いにしえの raw type になるんだよ＞＜
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後方互換: 型安全性に問題あり
Integer[] ints = { 0 };
Object[] objs = ints;
objs[0] = "Hello";
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後方互換: 型安全性に問題あり
Integer[] ints = { 0 };
Object[] objs = ints;
objs[0] = "Hello";
コンパイルは通るがクラッシュする
Effective Java 項目25 「配列よりリストを選ぶ」
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つらみまとめ
● 冗長、ボイラープレートの嵐
● nullポインタのデリファレンス問題
● 後方互換性の維持
○ 古い文法が存在する
○ 型安全性に問題あり
とはいえ
良いところもたくさんあるので
今後も選択肢として有力な言語だ
と思ってます。
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Java代替言語の台頭
● Scala
● Groovy
● Clojure
● Kotlin
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Kotlinとは
● 静的型付けオブジェクト指向言語
● 開発元: JetBrains
● 2011年7月発表、2016年2月正式リリース
● Apache License ver 2.0
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Kotlinを選ぶ理由
● Javaよりも安全、簡潔なコードを書ける
● 実用的な表現力を維持しつつ、Scalaよりも簡潔
○ JetBrains曰く...
● Javaエンジニアにとって、学習コストが低そう
○ 精神的な敷居もやや低めっぽい
● JetBrainsの後ろ盾がある
● 公式によるAndroidのサポート
○ かなり真剣に取り組んでいる模様
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2. Kotinのここがスゴイ！
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Hello World
fun main(args: Array) {
println("Hello, world!")
}
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Hello World
fun main(args: Array) {
println("Hello, world!")
}
関数定義のキーワード
エントリポイント
型は後置
配列が
ジェネリクス
セミコロン
不要
パッケージ直下に
関数を定義できる
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配列は普通のクラス
val ints: Array = arrayOf(0)
val anys: Array = ints
anys[0] = "Hello"
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配列は普通のクラス
val ints: Array = arrayOf(0)
val anys: Array = ints
anys[0] = "Hello"
変数定義の
キーワード
変数名 型
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配列は普通のクラス
val ints: Array = arrayOf(0)
val anys: Array = ints
anys[0] = "Hello"
JavaのObjectクラス的ポジション
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配列は普通のクラス
val ints: Array = arrayOf(0)
val anys: Array = ints
anys[0] = "Hello"
コンパイルエラー！
Javaと同様、ジェネリッククラスは
型引数に対してデフォルトで「不変」
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配列は普通のクラス
val ints = arrayOf (0)
val anys: Array = ints
anys[0] = "Hello"
型推論
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共変 extends T>的なやつ
val ints: List = listOf(1, 2, 3)
val anys: List = ints
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共変 extends T>的なやつ
val ints: List = listOf(1, 2, 3)
val anys: List = ints
KotlinのListインタフェースはイミュータブル
型パラメータの型を引数にとるようなメソッドを提供していない
out指定は冗長
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便利な「宣言場所変位指定」
val ints: List = listOf(1, 2, 3)
val anys: List< Any> = ints
Listインタフェースの定義
interface List { … }
out指定を省略可
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ラムダ式
val list = listOf(1, 2, 3)
map(list, { i: Int -> i * i }) //=> [1, 4, 9]
map(list, { i -> i * i })
map(list, { it * it })
map(list) { it * it }
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ラムダ式
val list = listOf(1, 2, 3)
map(list, { i: Int -> i * i }) //=> [1, 4, 9]
map(list, { i -> i * i })
map(list, { it * it })
map(list) { it * it }
←引数の型を省略可
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ラムダ式
val list = listOf(1, 2, 3)
map(list, { i: Int -> i * i }) //=> [1, 4, 9]
map(list, { i -> i * i })
map(list, { it * it })
map(list) { it * it }
←暗黙の変数 it
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ラムダ式
val list = listOf(1, 2, 3)
map(list, { i: Int -> i * i }) //=> [1, 4, 9]
map(list, { i -> i * i })
map(list, { it * it })
map(list) { it * it } ←ラムダ式を外出し構文糖衣
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ラムダ式
val list = listOf(1, 2, 3)
map(list, { i: Int -> i * i }) //=> [1, 4, 9]
map(list, { i -> i * i })
map(list, { it * it })
map(list) { it * it }
map(list) {...}ってイケてなくない？
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メソッドのように使える
val list = listOf(1, 2, 3)
list.map { it * it } //=> [1, 4, 9]
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Java 6 対応のバイトコードを吐く
● ラムダ式の実行に、InvokeDynamicは使用されない
● 関数オブジェクトを生成
○ オブジェクト生成＆GCのコスト
○ 単純なラムダ式は、シングルトンオブジェクトとなる
○ クロージャとなるラムダ式は、毎回 生成される
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ここまでまとめ＆小休憩
● Hello Worldに「おまじない」が少ない
● 配列は普通のクラスで、型安全
● クラスやインタフェース定義時に型パラメータの変位を指定可
● 演算子オーバロード
● ラムダ式
● 拡張関数
● インライン関数で、呼び出しオーバヘッドなし
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クラス
class User(val name: String,
val id: Long)
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クラス
class User(val name: String,
val id: Long)
プライマリコンストラクタ
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プロパティ
class User(val name: String,
val id: Long)
val user = User("Taro", 123)
user.id //=> 123
user.name //=> "Taro"
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プロパティ
class User(val name: String,
val id: Long)
val user = User("Taro", 123)
user.id //=> 123
user.name //=> "Taro"
インスタンス生成
newキーワード不要
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プロパティ
class User(val name: String,
val id: Long)
val user = User("Taro", 123)
user.id //=> 123
user.name //=> "Taro"
プロパティ
→単純なgetter/setter地獄から解放される
Javaのフィールドのように見
えるが、実際には内部状態
(実装)とAPIを分けて持ってい
る。必要なら実装のカスタマイ
ズが可能。
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デフォルト引数
class User(val name: String,
val id: Long? = null)
引数のデフォルト値
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デフォルト引数
class User(val name: String,
val id: Long? = null)
val user = User("Taro")
デフォルト値が設定されている
引数は省略可
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名前付き引数
class User(val name: String,
val id: Long? = null)
val user = User(id = 123,
name = "Taro")
名前で引数を指定できる
→順序を入れ替えられる
→引数が増えても混乱しない
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データクラス
data class User(val name: String,
val id: Long? = null)
● 修飾子dataを付けるだけ
● equals, hashCode, toStringが手に入る
● copyメソッドが手に入る
● componentNメソッドが手に入る
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equals, hashCode, toString
val user = User("Taro")
user == User("Taro") //=> true
user.toString() //=> User(name=Taro, id=null)
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copyメソッド
val user = User("Taro")
val user2 = user.copy(id = 123)
user2.toString() //=> User(name=Taro, id=123)
user === user2 //=> false
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val user = User("Taro")
val user2 = user.copy(id = 123)
user2.toString() //=> User(name=Taro, id=123)
user === user2 //=> false
copyメソッド
変更したいプロパティを
指定して、コピーを得る
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val user = User("Taro")
val user2 = user.copy(id = 123)
user2.toString() //=> User(name=Taro, id=123)
user === user2 //=> false
copyメソッド
コピーなので、異なるインスタンス
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componentNメソッド
val user = User("Taro", 123)
user.component1() //=> "Taro"
user.component2() //=> 123
val (name, id) = user
name //=> "Taro"
id //=> 123
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componentNメソッド
val user = User("Taro", 123)
user.component1() //=> "Taro"
user.component2() //=> 123
val (name, id) = user
name //=> "Taro"
id //=> 123
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データクラス簡単＆便利
data class User(
name: String,
id: Long? = null
)
class User {
private final Long id;
private final String name;
public User(final Long id, final String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public Long getId() {
return id;
}
public String getName() {
return name;
}
@Override
public boolean equals(final Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
final User user = (User) o;
if (!id.equals(user.id)) return false;
return name.equals(user.name);
}
@Override
public int hashCode() {
int result = id.hashCode();
result = 31 * result + name.hashCode();
return result;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
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Null安全
val s1: String = null
val s2: String? = null
s2.toUpperCase()
if(s2 != null)
s2.toUpperCase()
s2?.toUpperCase()
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Null安全
val s1: String = null // NG
val s2: String? = null
s2.toUpperCase()
if(s2 != null)
s2.toUpperCase()
s2?.toUpperCase()
通常の型の変数には、nullを代入できない
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Slide 89 text
Null安全
val s1: String = null // NG
val s2: String? = null // OK
s2.toUpperCase()
if(s2 != null)
s2.toUpperCase()
s2?.toUpperCase()
?付きの型の変数には、nullを代入可
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Null安全
val s1: String = null // NG
val s2: String? = null // OK
s2.toUpperCase() // NG
if(s2 != null)
s2.toUpperCase()
s2?.toUpperCase()
?な参照は、そのままデリファレンスできない
→ぬるぽる危険性があるから
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Null安全
val s1: String = null // NG
val s2: String? = null // OK
s2.toUpperCase() // NG
if(s2 != null)
s2.toUpperCase() // OK
s2?.toUpperCase()
nullでないことが保証される文脈では
デリファンレス可能
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Slide 92 text
Null安全
val s1: String = null // NG
val s2: String? = null // OK
s2.toUpperCase() // NG
if(s2 != null)
s2.toUpperCase() // OK
s2?.toUpperCase() // OK
安全呼び出し:
s2がnullなら、何もせず直ちにnullを返す
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便利な標準ライブラリ関数 let
inline fun T.let(f: (T) -> R): R = f(this)
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Slide 94 text
let + Null安全
fun reverse(s: String): String {...}
val reverse: String? = str?.let { reverse(it) }
fun findById(id: Long): User? {...}
val user: User? = userId?.let { findById(it) }
user?.let { println(it }
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Slide 95 text
let + Null安全
fun reverse(s: String): String {...}
val reverse: String? = str?.let { reverse(it) }
fun findById(id: Long): User? {...}
val user: User? = userId?.let { findById(it) }
user?.let { println(it }
Optional#map的な役割
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Slide 96 text
let + Null安全
fun reverse(s: String): String {...}
val reverse: String? = str?.let { reverse(it) }
fun findById(id: Long): User? {...}
val user: User? = userId?.let { findById(it) }
user?.let { println(it }
Optional#flatMap的な役割 (※)
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Slide 97 text
let + Null安全
fun reverse(s: String): String {...}
val reverse: String? = str?.let { reverse(it) }
fun findById(id: Long): User? {...}
val user: User? = userId?.let { findById(it) }
user?.let { println(it }
Optional#ifPresent的な役割 (※)
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letは便利だけど、複数あると...
foo?.let { foo ->
bar?.let { bar ->
baz?.let { baz ->
execute(foo, bar, baz)
}
}
}
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素直にifでチェックしましょう
if (foo != null && bar != null && baz != null) {
execute(foo, bar, baz)
}
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3. Kotinを使ってみて
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Kotlinを実際に使ってみたよ
● 趣味: 某アプリ
○ Android
○ Dagger2, Realm, KotterKnife
● 業務: 医薬品情報アプリ
○ Android
○ Dagger2, Android Extensions
● 業務: 社内用 Web API
○ Spring Boot
○ JPA, Swagger
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体感としては
気持ちいい
捗る
最高
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医薬品情報アプリ: MR君
● 昔誰かが作ったものを、Kotlinでリニューアル
● 17060行→7197行
○ 57.8% 削減（機能増にも関わらず）
○ エンジニア（＝私）が優秀という要因もあるか
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よかった点
● FWやプラットフォームのための定型コードは仕方ないとして、
ロジック部分はすごく書きやすい
● ロジック部分で一度もぬるぽってない（記憶によると）
● 既存ライブラリやAPIの使い勝手が悪い場合は、拡張関数を
定義してKotlinフレンドリに
● Java用ライブラリやツールが動いてくれる
○ Dagger2, Realm, Swaggerなど
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イマイチだった点
● JPAやRealmのエンティティクラスはちょっとしんどい
○ アノテーションぺたぺた貼る作業
○ デフォルトコンストラクタが必要だったり
○ valにしたいのにvarにせざるを得ない
○ nullを許容したくないのに、?を付けざるを得ない
○ ここだけJavaで書くのもアリか
● Java用FWやツールを使う場合は、どうしてもJavaを意識せざ
るを得ない
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まとめ
● Javaやそのエコシステムは便利だけどJava言語つらい
● JVM言語が台頭してきた
● その一つが、JetBrains製のKotlin
● 敷居が低そうでAndroidサポートもしてるしよさげ
● 定型コードを減らし、シンプルに保てる
○ ラムダ式、拡張関数、データクラスなど
● 安全性を意識した設計
○ Null安全、型安全
● 実際使ってみると、案の定良い点が多かった
● 現時点で課題は残るのも確か。Javaとの共存で回避可能
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Thank you
Enjoy Kotlin!