编辑“︁Kotlin数据类型”︁

= Kotlin数据类型 =

Kotlin是一种静态类型语言，所有变量在编译时都必须具有明确的类型。Kotlin的数据类型分为两大类：'''基本数据类型'''和'''引用数据类型'''。本节将详细介绍Kotlin中的数据类型及其特性。

== 基本数据类型 ==
Kotlin的基本数据类型包括数值类型、字符类型和布尔类型。尽管Kotlin是面向对象的语言，但为了提高性能，编译器会将基本数据类型优化为JVM的原始类型（Primitive Types）。

=== 数值类型 ===
Kotlin提供以下数值类型：

{| class="wikitable"
|+ 数值类型及其范围
! 类型 !! 大小（比特） !! 最小值 !! 最大值
|-
| <code>Byte</code> || 8 || -128 || 127
|-
| <code>Short</code> || 16 || -32768 || 32767
|-
| <code>Int</code> || 32 || -2<sup>31</sup> || 2<sup>31</sup>-1
|-
| <code>Long</code> || 64 || -2<sup>63</sup> || 2<sup>63</sup>-1
|-
| <code>Float</code> || 32 || 1.4E-45 || 3.4028235E38
|-
| <code>Double</code> || 64 || 4.9E-324 || 1.7976931348623157E308
|}

==== 示例代码 ====
<syntaxhighlight lang="kotlin">
fun main() {
    val byteValue: Byte = 127
    val shortValue: Short = 32767
    val intValue = 2147483647  // 类型推断为Int
    val longValue = 9223372036854775807L  // 后缀L表示Long
    val floatValue = 3.14F  // 后缀F表示Float
    val doubleValue = 3.1415926535  // 默认是Double

    println("Byte: $byteValue")
    println("Short: $shortValue")
    println("Int: $intValue")
    println("Long: $longValue")
    println("Float: $floatValue")
    println("Double: $doubleValue")
}
</syntaxhighlight>

输出：
<pre>
Byte: 127
Short: 32767
Int: 2147483647
Long: 9223372036854775807
Float: 3.14
Double: 3.1415926535
</pre>

=== 字符类型 ===
<code>Char</code>表示单个16位Unicode字符，用单引号表示。

<syntaxhighlight lang="kotlin">
val letter: Char = 'A'
val unicodeChar: Char = '\u0041'  // Unicode表示'A'
</syntaxhighlight>

=== 布尔类型 ===
<code>Boolean</code>表示逻辑值，只有<code>true</code>和<code>false</code>两个值。

<syntaxhighlight lang="kotlin">
val isTrue: Boolean = true
val isFalse = false  // 类型推断
</syntaxhighlight>

== 引用数据类型 ==
Kotlin中的所有非基本类型都是引用类型，包括：
* 字符串（<code>String</code>）
* 数组（<code>Array</code>）
* 集合（如<code>List</code>, <code>Set</code>, <code>Map</code>）
* 自定义类

=== 字符串 ===
Kotlin中的字符串是不可变的，用双引号表示。支持模板表达式和原始字符串（三重引号）。

<syntaxhighlight lang="kotlin">
val name = "Kotlin"
val message = "Hello, $name!"  // 字符串模板
val multiLine = """
    This is a
    multi-line
    string
""".trimIndent()
</syntaxhighlight>

=== 数组 ===
Kotlin数组用<code>Array</code>类表示，创建方式有多种：

<syntaxhighlight lang="kotlin">
val numbers = arrayOf(1, 2, 3)  // 使用arrayOf函数
val zeros = Array(3) { 0 }  // 大小为3，初始化为0
val intArray = intArrayOf(1, 2, 3)  // 基本类型数组
</syntaxhighlight>

== 类型转换 ==
Kotlin不支持隐式类型转换，必须显式转换：

<syntaxhighlight lang="kotlin">
val intValue: Int = 100
val longValue: Long = intValue.toLong()  // 显式转换
</syntaxhighlight>

== 可空类型 ==
Kotlin的类型系统区分可空和非空引用，通过在类型后加<code>?</code>表示可空：

<syntaxhighlight lang="kotlin">
var nullableString: String? = null  // 可空字符串
var nonNullString: String = "Hello"  // 非空字符串
</syntaxhighlight>

== 类型检查与智能转换 ==
使用<code>is</code>操作符检查类型，编译器会自动智能转换：

<syntaxhighlight lang="kotlin">
fun printLength(obj: Any) {
    if (obj is String) {
        println(obj.length)  // obj自动转换为String
    }
}
</syntaxhighlight>

== 实际应用案例 ==
=== 用户信息处理 ===
<syntaxhighlight lang="kotlin">
data class User(
    val id: Int,
    val name: String,
    val age: Int?  // 年龄可为null
)

fun processUser(user: User) {
    val ageDescription = user.age?.let { "Age: $it" } ?: "Age not provided"
    println("${user.name}, $ageDescription")
}
</syntaxhighlight>

=== 温度转换 ===
<syntaxhighlight lang="kotlin">
fun convertTemperature(value: Double, from: String, to: String): Double {
    return when {
        from == "C" && to == "F" -> value * 9/5 + 32
        from == "F" && to == "C" -> (value - 32) * 5/9
        else -> throw IllegalArgumentException("Unsupported conversion")
    }
}
</syntaxhighlight>

== 类型关系图 ==
<mermaid>
graph TD
    A[Kotlin数据类型] --> B[基本数据类型]
    A --> C[引用数据类型]
    B --> D[数值类型]
    B --> E[Char]
    B --> F[Boolean]
    D --> G[Byte, Short, Int, Long]
    D --> H[Float, Double]
    C --> I[String]
    C --> J[Array]
    C --> K[集合]
    C --> L[自定义类]
</mermaid>

== 数学表示 ==
Kotlin数值类型的范围可以用数学表达式表示：
* <math>\text{Byte} \in [-128, 127]</math>
* <math>\text{Int} \in [-2^{31}, 2^{31}-1]</math>
* <math>\text{Double} \in [4.9\times10^{-324}, 1.7976931348623157\times10^{308}]</math>

== 总结 ==
Kotlin的数据类型系统设计既安全又高效，通过区分基本类型和引用类型、支持可空类型检查等特性，帮助开发者编写更健壮的代码。理解这些数据类型及其转换规则是掌握Kotlin编程的基础。

[[Category:编程语言]]
[[Category:Kotlin]]
[[Category:Kotlin基础]]