京东APP收银台Kotlin化实践，flutter底部导航栏填充动画

京东APP收银台Kotlin化实践，flutter底部导航栏填充动画

不可变性

引用透明

无副作用

高阶函数与lambda表达式

Monad结构

柯里化

模式匹配

智能类型推断

递归

并发安全

函数式编程有如下等式：

程序 = 可变性程序 + 不可变性程序

可变性程序 = 对象 + 依赖关系

不可变程序 = 纯函数 + 组合 （Monad结构）

Kotlin的语言特性对此都做了支持，相比于Java在组件化和响应式上Kotlin更加简洁、直观。

类型差异

Kotlin和Java类型上的差异，有类型声明差异和类型体系差异。

类型声明差异

val a: String = “I am Kotlin”

这与函数定义时返回类型，类继承，接口实现提供了一致的书写体验

fun sum(x: Int, y: Int): Int {

Java是类型前置的写法，定义方法时返回类型写在了前面，但是继承和实现是后置的。类型后置的好处：通过类型推导实现类型省略时一致的书写体验；Kotlin做到了三种场景符号一致，书写一致（类型推导）

类型体系差异

下图是Kotlin类型体系，Kotlin把基本数据类型统一成对象类型，形成了面向对象的继承体系。

Kotlin的瑕疵

kotlin的语言特性丰富而有力，带来了与Java的特性差异。任何事物都有正、反两面，kotlin也不例外。

1）多维数组需要通过嵌套的方式创建

val bytes = Array(3) { ByteArray(4) }

对比一下Java

byte[][] bytes = new byte[3][4];

相比Kotlin的，Java清晰简便多了

2）Kotlin没法实现的接口样子

这样的Java接口

interface Itest{

在Kotlin里实现该接口，class A会因为实现了两个相同签名方法而报错

class A : Itest{

3）抛弃了受检异常（checked exception）

这是颇有争议的瑕疵，有坏处也有好处。

**坏处：**对异常不强制要求处理。有时候调用一些方法，特别涉及到硬件或者网络相关的方法，往往不一定知道它可能会抛出什么异常，或者根本不知道它会抛出异常。便会在这块地方遗漏了某些异常的处理或者没做异常处理，埋下一些潜在的问题。

**好处：**Kotlin不区分checked exception，这样能简化代码书写，符合Kotlin一贯的简洁设计理念。因此Kotlin是没有受检异常的。

Kotlin在收银台具体实践

Kotlin语言所拥有的特性为面向过程特性、面向对象特性和函数式特性的部分总和。从V9.2.2版本开始，安卓收银台模块开始全面使用Kotlin语言。为了稳定，我们采用了Java和Kotlin混合开发的模式。

01与Java的互 *** 作

先来看看Kotlin和Java的互 *** 作。

1）Kotlin调用Java的代码

几乎和Java调用Java代码相同，有几个不相同的点如下：

1.属性前缀

示意代码：

public final class User {

2.平台类型

kotlin调用Java代码后返回的类型在Kotlin侧叫做平台类型。平台类型既可当作可空类型也可作为非空类型。换句话说，kotlin编译时，平台类型被认为是非空类型，不需要非空判断顺利编译通过，在运行时被认为是可空类型。平台类型可能触发空指针异常。收银台空安全实践避免了这种空指针，详见后文内容。

2）Java调用Kotlin的代码

在kotlin代码上增加Kotlin注解，Java调用Kotlin便能像Java调用Java代码般

1）@JvmOverloads 默认参数重载

@JvmOverloads

引入默认参数重载的注解后，只需要一次方法定义就够满足收银台对底部支付文案的内容更新，减少了方法定义的模版代码。

2）@JvmStatic 静态

object Updater {

收银台是Java和Kotlin语言混合开发，通过这个注解，原来的Java代码调用Kotlin写的of方法就能成为我们熟知的Updater.of的样子。

3）在接口层面，Java使用Kotlin接口也做到了打通；

Java的接口 <—> Kotlin的接口 <—> Kotlin的lambda表达式

block: () -> ArrayList

收银台kotlin侧定义的lambda表达式，被Java调用时会被识别成Java的Function系列的接口。

02收银台的空安全实践

原生收银台项目本身的代码，截止目前未出现过空指针崩溃。空指针是客观存在的，收银台是如何避免了空指针呢？借助Kotlin主要做了两个方面的工作：

1.通过Kotlin可空类型和空安全调用特性，我们把非空的判断归整到上游的接口数据层，做统一集中式的处理

示意代码如下：

public class Response extends baseEntity i
mplements ICheckNull {

对每个接口返回的实体类，都实现ICheckNull接口，并检查实体类里每个对象是否为null，如果为null我们额外初始化这个对象。这套逻辑借助泛型封装成了收银台的工具类，方便其他实体类复用。

2. Kotlin的平台类型可能造成的空指针异常，因此对Kotlin调用Java的代码返回的类型处理为可空类型，即做一次非空判断。除非Java代码返回能保证非空

Java侧示意代码

public PayEntity createPayEntity(Payment payment) {

Kotlin调用Java

val payEntity: PayEntity? = Manager.getInstance().createPayEntity(payment)

除此之外利用Kotlin语言特性，我们更一步地提高了空安全。具体地说通过不可变性，属性读写分离，Elvis *** 作符等来实现。

1）可变与不可变性

variable = var ; value = val（final）

2）分离属性的读和写 *** 作

Java的setter方法和getter方法内置到属性，方便分离读&写 *** 作，有d性。

示意代码

var age: Int = 0

3）空安全调用 & Elvis *** 作

Kotlin语言层面提供了便捷的空判断表达，避免了类似写Java代码通过大量if语句判空嵌套的情况。

val currentPlan: String? = defaultCard?.recommendId ?: DEFAULT_PLAN

03遇到的问题

反序列化：fastjson框架反序列化Kotlin定义的的Int、Float、Double类型时，变成null而不是Java的基本数据类型值，用String类型替换原来的字段类型。

平台编译失败：通过增加中间变量，变换写法而得到解决。

遗漏的异常处理：NumberFormatException崩溃

NumberFormatException崩溃日志如下：

—java.lang.NumberFormatException: empty String sun.misc.FloatingDecimal.readJavaFormatString(FloatingDecimal.java:1842) sun.misc.FloatingDecimal.parseFloat(FloatingDecimal.java:122) java.lang.Float.parseFloat(Float.java:451)

…

问题出在parseFloat(Float.java:451)方法上，看下toFloat的Kotlin实现：

@kotlin.internal.InlineOnly

Kotlin的toFloat方法内部调用了Java的parseFloat方法，Java的parseFloat源码如下：

/**

从源码上发现parseFloat方法会抛出NullPointerException和NumberFormatException两种异常，漏做了NumberFormatException异常处理，传入了空字符串。因此调用不是自己写的方法的时候要关注可能会抛出的异常。

小结

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从编程语言的历史进程看Kotlin，它是现代化的编译型、强类型、静态语言，符合语言多编程范式的发展潮流。语言特性相比Java更加函数式，并把一些Java编程的最佳实践沉淀到语言特性中。

收银台原生化对编程语言的选型，是基于对运行效率和开发效率之间的权衡；Kotlin是工具，正确的使用工具有助于我们更好地表达收银台的业务逻辑。使用Kotlin的过程是对过去Java编程思维进化的过程，这是Kotlin带来的额外收益。

收银台落地Kotlin过程中，我们消除了空指针异常，截止目前收银台自身业务代码没有空指针的异常。Kotlin原生化改造后，进入首页加载完成耗时由原来H5收银台1180ms左右到现在的360ms左右，渲染时间缩短了820ms，首屏加载时间缩短了69.5%。

学习分享

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这份体系学习笔记，适应人群：

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