Kotlin razredi in objekti

Seveda, tukaj so študijske opombe iz podanega besedila:

Prejšnja Predavanja

• Predhodna predavanja so zajemala Kotlinove osnovne in referenčne tipe, vrednosti, izraze, ukaze, ter objektno usmerjen del (razredi, konstruktorji, metode, dedovanje).

Razred in Objekti

• Kotlin zbiranje smeti (garbage collection) uporablja za dealokacijo objektov.
• Objekt odstranijo, ko nanj ne kaže nobena referenca več, ob zaključku bloka.
• Vse reference morajo biti odstranjene, preden objekt dealocirajo.
• Dostop do spremenljivk objekta je z objectReference.fieldName.
• Metodo kličemo z objectReference.methodName(argumentList) ali objectReference.methodName().
• Anonimni objekti se ustvarijo z Bicycle().gear.
• Če konstruktor ni definiran, prevajalnik ustvari privzetega.

Dedovanje

• V Kotlinu so razredi implicitno final, kar pomeni, da ni mogoče dedovati od njih.
• Z uporabo rezervirane besede open se omogoči dedovanje razreda.
• Metode so implicitno final, razen če so označene z open.

Prekrivanje Metod

• Metode se prekrijejo z override.

Rezervirana Beseda "this"

• Ključna beseda this se nanaša na trenutni objekt, ki je prejel sporočilo.
• Pogosta uporaba je, kjer parameter metode ali konstruktorja prekrije instančno spremenljivko.
• this se uporablja za klic drugih konstruktorjev v razredu (explicit constructor invocation).

Vmesniki (Interfaces)

• Vsebujejo samo spremenljivke (implicitno public) in podpis metod (implicitno public).
• Vmesnikov ni mogoče instancirati.
• Vmesnik lahko razširi več drugih vmesnikov.
• Razredi implementirajo vmesnike.
• Referenca je lahko tipa vmesnik, vendar mora biti prirejen objekt, ki je primerek razreda, ki implementira ta vmesnik.
• Kotlin omogoča dedovanje vmesnikov in implementacijo več vmesnikov.

Parametri

• Označevalec parametra mora biti edinstven v dosegu metode.
• Parameter lahko zakrije instančno spremenljivko, do katere se dostopa prek reference this.
• Priporočljivo je izogibanje zakrivanja razen pri konstruktorjih in metodah, ki nastavljajo vrednosti instančnih spremenljivk.
• Kotlin uporablja kopirni mehanizem za parametre.
• Objekti se prenašajo po vrednosti, kar zagotavlja, da referenca po koncu metode še vedno kaže na isti objekt.
• Vrednost objekta znotraj metode je mogoče spremeniti, sprememba pa bo vidna.

Prekrivanje (Overloading)

• Kontekstno neodvisno prekrivanje pomeni, da ne moremo imeti dveh metod z enako signaturo in različnimi povratnimi tipi.

Prekrivanje (Overriding)

• Kovariantna sprememba tipa omogoča, da funkcija vrača kovariantni tip.
• Klic metode je odvisen od dinamičnega tipa prejemnika(virtual method invocation).
• Vse metode so virtualne.
• Prekrita metoda lahko ima določila, ki omogočajo več, ne pa manj – zaščitena metoda v nadrazredu je lahko prekrita z javno metodo v podrazredu.

Razred "Any"

• "Any" je super razred vseh ostalih razredov, tudi primitivnih tipov.
• Uporaba "Any" lahko vodi do pogostih napak.
• Razred Any ni možno nastaviti na NULL.

Pretvorbe Tipov (Type Casting)

• "is" in "!is" sta operatorja za preverjanje tipov.
• "as" je operator za nevarne pretvorbe tipov (lahko povzroči izjeme).
• "as?" je operator za varne pretvorbe tipov (vrača null, če pretvorba ni možna).
• V Kotlinu je možnost implicitne in eksplicitne pretvorbe med objekti.

Razred Unit

• Unit se vrne iz funkcije, ki ne vrača ničesar.
• Primerljiv je s tipom void v Javi.
• Takšna funkcija običajno povzroči stranski učinek.
• Enaka možna vrednost kot objekt Unit.

Razred Nothing

• Nothing nima vrednosti.
• Če funkcija vrne Nothing, se ne more normalno izvesti (vrne izjemo ali neskončno zanko).
• Koda, ki sledi funkciji s tipom Nothing je nedosegljiva.
• Razlika med Nothing in Nothing? je, da ima samo vrednost null.

Podatkovni Razredi (Data Classes)

• Namenjeni so shranjevanju podatkov.
• Označeni z rezervirano besedo data.
• Prevajalnik generira funkcije equals(), toString() itd. samodejno.
• Ne morejo biti označeni z abstract, open, inner, ali sealed.
• Zahteve za primarni konstruktor: vsaj en parameter, označene z val ali var.

Enum Razredi

• Naštevajo objekte, ki jih povežemo v tip.
• Spremenljivke tipa Day je definirana konstanto vrednost.

Sealed Razredi

• Omejujejo hierarhijo razredov.
• Izpeljani samo znotraj iste datoteke.
• Zapečateni razred ne more biti izpeljan izven datoteke, ki ga deklarira.

Abstraktni Razredi

• Razred je lahko definiran kot abstrakten.
• Uporabljena ključna beseda abstract za deklaracijo abstrakcije.
• Abstraktnih razredov ni mogoče ustvariti, lahko pa jih dedujejo podrazredi.
• Člani abstraktnega razreda niso abstraktni, razen, če se ključna beseda abstract uporabi izrecno.

Razširitvene Funkcije

• Omogočajo dodajanje metod obstoječim razredom zunaj njihove definicije.

Objekt (Object)

• Ključna beseda za definicijo podatkovnega tipa z eno samo pojavitvijo.
• Podobnost z vzorcem Singleton: zagotavlja, da je ustvarjen samo en primerek tega razreda.
• ustvarjen brez razreda in konstruktorja.

Spremljevalni Objekt (Companion Object)

• Posebna deklaracija objekta znotraj razreda.
• Sintaktično podoben statičnim metodam v Java.
• Člani objekta se pokličejo z imenom razreda.

Lambda Funkcije

• Preprost način za ad hoc zapis funkcij.
• V mnogih primerih so zapisane zelo kratko.
• Uporaba sklepanja o tipu in implementaciji spremenljivke it.

Funkcije Višjega Reda

• Funkcija, ki sprejme drugo funkcijo kot parameter ali jo vrne.

Inline Funkcije

• Funkcija inline izboljša zmogljivost funkcije višjega reda.
• Inline funkcija sporči prevajalniku, naj kopira parametre in funkcije na mesto klica.
• Funkcije so označene s ključno besedo inline.

Izjeme

• Izjeme predstavljajo težave, ki se pojavijo med izvajanjem programa.
• Omogočajo elegantno reševanje težav.
• Kotlin podpira: blok try-catch, finally, throw, @Throws.
• catch bloke lahko podvajamo.

Generiki (Generics)

• Generiki omogočajo parametrizacijo razredov, vmesnikov in metod.
• Spremenljivke tipa so lahko kateri koli referenčni tip.
• Parameter tipa je lahko omejen.
• Java in Kotlin imata sisteme vrst(type systems), ki se razlikujejo.

Paketi v Kotlinu

• Paket je način za logično organiziranje razredov in vmesnikov.
• Paketi so hierarhično urejeni.
• Ni nujno, da paketi ustrezajo direktorijem, kar je zaželeno.
• Definirajo se z package my.demo ali package kotlin.text.
• Za uporabo komponent je potrebno popolno kvalificirano ime ali import izjavo.
• Implicitno vsebujejo kotlin.*
• Določila za dostop določajo vidnost članov znotraj razreda.

Moduli

• Modul je koncept na meji med aplikacijo in kodo, odvisen od obeh.
• Modul v Kotlinu je nabor datotek, ki so medsebojno odvisne in jih je treba med prevajanjem obravnavati skupaj.
• Pomembnii za interno vidljivost.

Datoteke Jar

• Predstavljajo ekvivalent knjižnicam v Kotlinu *.exe v C++.
• Vsebujejo *.class datoteke, potrebne vire, manifest.
• Manifest opisuje meta podatke arhiva "jar".

Postopek Prevajanja Kode

• Zapis Kode (*.kt) je obkrožen s Kotlinic prevajalnikom.
• Če napak ni, se program zapre z bajt kodo v datoteki (*.class).
• Vmesno kodo obravnava JVM.
• Rezultat Prevajanja se naloži na razredni nalagalec in integrira v JIT.
• Prevajanje vrstice se pretvarja v izvršno kodo, ki se posreduje operacijskemu sistemu.

Prevajalnik JIT (Just In Time)

• Prevajanje izvedeno med samim prevajanjem programa
• Primer optimizacije kode je z vključitvijo tistih paketov, ki jih potrebujemo na programu.

Gradle

• Je orodje, ki zradi rešitev
• Privetno ima Mavenovo strukturo datotek.
• Uporabljajo se za vzdrževanje odvisnosti.
• Naloži izvorne datoteke.
• Podpira prilagodljiva domensko specifične jezike (DSL).
• Uporabljajo ga vtičniki za jezike (kot Java, Groovy, Scala), ki tečejo na JVM.