Kotlin проти Java: відмінності та подібності

Якщо ви залучені до швидкозростаючих галузей, як-от розробка застосунків під Android, вам неодмінно варто розрізняти дві найпоширеніші мови програмування – Kotlin та Java.

І Kotlin, і Java користуються великою популярністю як інструменти програмування. Це іноді може викликати плутанину, особливо коли потрібно обрати одну з них для проєкту розробки під Android. Крім того, для тих, хто прагне освоїти сучасну мову програмування, недостатнє розуміння їх відмінностей ускладнює вибір.

Для вирішення цих проблем ми пропонуємо вам ознайомитися з ключовими відмінностями між Kotlin та Java.

Що таке Kotlin?

Kotlin – це мова програмування нового покоління, яка стала доступною у 2012 році. Її мета – об’єднати найкращі властивості об’єктно-орієнтованого та функційного програмування в одній мові.

Ця мова зі статичною типізацією призначена для використання в середовищах Android та JVM. Однак, її також можна застосовувати в Javascript та нативному машинному коді через LLVM. У 2017 році Google, творець Android, оголосив про пріоритетність Kotlin як мови програмування для розробки Android.

Основні особливості Kotlin

  • Завдяки своїй нуль-безпеці, Kotlin здатний запобігати помилкам, які зазвичай виникають через відсутні параметри, які розробники неправильно ініціалізували.
  • Kotlin надає можливість інтегрувати ваші навички роботи з Java. Отже, розробники можуть створювати програми для Android, використовуючи одночасно Java та Kotlin.
  • Під час роботи з цією мовою розробникам немає потреби використовувати “null” або “nil”. В результаті можна запобігти помилкам, спричиненим відсутніми типами та параметрами.
  • Kotlin не вимагає використання зайвих токенів чи ключових слів. Завдяки цьому, код залишається лаконічним, і розробникам легше його читати.
  • Автоматична генерація геттерів і сеттерів спрощує процес написання та читання коду для розробників.

Що таке Java?

Простий спосіб визначити Java – це об’єктно-орієнтована мова програмування. Вона працює на JVM (віртуальній машині Java) і зазвичай використовується для створення серверних чи автономних програм.

Для запуску Java у веб-браузері раніше потрібно було вмикати плагін аплетів Java. Однак це було складним завданням, пов’язаним із ризиками для безпеки. На щастя, зараз Java можна запускати практично на будь-якій ОС.

Крім того, операційна система Android написана на Java. Це робить її основною мовою програмування для розробки програм під Android.

Основні особливості Java

  • На відміну від мов програмування, таких як C та C++, Java компілюється в незалежний від платформи байт-код. Незалежно від того, на якій платформі ви його запускаєте, JVM може інтерпретувати байт-код по всій мережі.
  • Структура мови Java настільки проста, що її можна вивчити без особливих зусиль. Після розуміння основ ООП Java, освоєння цієї мови стає питанням часу.
  • Оскільки Java є об’єктно-орієнтованою мовою, розробники можуть використовувати її для складних проєктів.
  • Java – чудовий вибір, якщо ви хочете розробити захищену від вірусів та змін програму. Вона навіть підтримує метод автентифікації на основі шифрування з відкритим ключем.
  • Будучи нейтральною щодо архітектури та залежною від платформи мовою, Java є дуже портативною. Ви можете запустити її на будь-якій платформі за вашим вибором.
  • Порівнюючи Java з такими мовами, як C або C++, ви помітите, що вона більш динамічна. Програми, розроблені за допомогою Java, містять детальну інформацію про час виконання, яку можна використовувати для перевірки та управління доступом до об’єктів під час виконання.

Kotlin та Java: Схожість

Перш ніж порівняти Kotlin з Java, розгляньмо їхні спільні риси.

  • Найбільш очевидна подібність полягає в тому, що обидві мови компілюються в байт-код, який виконується JVM.
  • І Java, і Kotlin підтримують об’єктно-орієнтоване програмування.
  • Kotlin та Java мають схожий синтаксис програмування, хоча він не є ідентичним. Проте, розробник Java може без проблем зрозуміти код Kotlin.

Kotlin проти Java: Відмінності

У цьому розділі ми проаналізуємо відмінності між Java та Kotlin.

Безпека від null

Виняток NullPointerException виникає при спробі використання посилання, що вказує на нульову область пам’яті, під час посилання на об’єкт. Ці проблеми майже неможливо передбачити, і ваша програма може аварійно завершуватися, коли вони трапляються.

Kotlin – це мова з нульовою безпекою, яка захищає вас від цієї проблеми. За замовчуванням, змінна Kotlin не допускає значення null, що викликає помилку під час компіляції. Програмісти, яким потрібна нульова змінна, повинні визначити її явно. Отже, ви не побачите, щоб жодна програма Kotlin аварійно завершувалася під час виконання через нульовий покажчик, оскільки мова виявляє будь-які можливі винятки NullPointerExceptions під час компіляції.

Розробники Java знають, чому NullPointerExceptions вважають їхнім “смертельним ворогом”. Працюючи з цією мовою, вони повинні регулярно перевіряти можливі NullPointerExceptions та обробляти їх, щоб запобігти їх виникненню під час виконання та ініціалізації.

Спадкування

Говорячи про об’єктно-орієнтоване програмування, успадкування є однією з його ключових концепцій. Це означає, що ієрархічна структура класу гарантує, що дочірній клас автоматично отримує властивості батьківського класу.

Розробники Kotlin можуть використовувати функції розширення для досягнення розширених функцій без створення нового класу. В результаті, вам потрібно мати справу з меншою кількістю коду та класів завдяки цим функціям розширення.

Розробникам Java необхідно створити новий дочірній клас, якщо вони бажають розширити функціональність існуючого класу. Цей новий дочірній клас не тільки успадковує батьківський клас, але й надає простір для додаткових функцій.

Визначення типу

У Kotlin немає необхідності явно оголошувати тип змінної. Навіть якщо ви цього не зробите, Kotlin автоматично визначить тип.

При наборі коду на Java, необхідно явно вказувати тип (рядок, float тощо) під час оголошення змінної. Крім того, щоб використовувати примітивну змінну як інший примітивний тип, розробники повинні явно “перевести” змінну до іншого типу. Цей процес називається приведенням типів.

У Kotlin доступна функція “розумного приведення”. З цим атрибутом, вам рідко потрібно явно перетворювати свої змінні. Мова дозволяє використовувати ключове слово “is-checks”, щоб змусити компілятор перевіряти незмінні значення та виконувати неявне приведення.

Як бачите, завдяки інтелектуальному приведенню та визначенню типу в Kotlin, ви можете уникнути ручного введення та перетворення змінних, як це потрібно в Java.

Класи даних

Для створення класу в Java, потрібно написати стандартний код. Щоб зберігати дані в класі, необхідно виконати такі завдання, як визначення конструкторів, функцій toString, методів getter та setter, hashCode тощо. Усе це створює клопіт і може призвести до деяких синтаксичних помилок.

Якщо ви використовуєте Kotlin для свого проєкту, вам не доведеться мати справу з подібними проблемами. Функція Kotlin, що включає класи даних, може вирішити цю проблему. Для зберігання даних у класі розробникам необхідно визначити клас за допомогою ключового слова “data”. Цей крок автоматично створить стандартний код під час компіляції.

Ця функціональність значно підвищує читабельність і усуває зайвий код у вашому проєкті.

Перевірені винятки

Java підтримує перевірені винятки, несподівані події або помилки, які виникають під час виконання програми. Коли ці винятки перевіряються під час компіляції, вони називаються перевіреними винятками.

З іншого боку, Kotlin не підтримує перевірені винятки. Таким чином, навіть з неперехопленими винятками, мова не видає помилок під час компіляції. Однак, багато програмістів вважають видалення перевірених винятків з Kotlin недоліком.

Функціональне програмування

Функціональне програмування – це особливість, що відрізняє ці дві мови. Ця парадигма програмування поєднує все в стилі чистих математичних функцій. Це зменшує надмірність коду, спрощує розв’язання математичних задач і покращує зручність обслуговування.

Kotlin включає функціональні методи, включно з перевантаженням операторів, відкладеними обчисленнями та функціями вищого порядку. Отже, якщо у вас є досвід функціонального програмування, ви можете легко вивчити Kotlin. Натомість, в Java немає концепції функціонального програмування.

Масштабованість та надійність

Працюючи над проєктом розробки, ваша мова має бути масштабованою та надійною. У цих двох аспектах і Kotlin, і Java є подібними. Крім того, вони залежать від того, як розробники пишуть код за допомогою мови.

Kotlin пропонує нульову безпеку для того, щоб зробити код більш надійним, тоді як Java може досягти того ж результату шляхом перевірки та обробки винятків нульового покажчика.

Використання пам’яті

Пам’ять – ще один важливий показник продуктивності для цих двох мов. Кожен хоче, щоб його програма завантажувалася та працювала швидше, що означає менше використання пам’яті, яка підтримує швидке виконання програм.

У цьому аспекті Kotlin відстає від Java. Якщо ви вважаєте, що велике використання пам’яті може зашкодити користуванню вашою програмою, вам слід використовувати Java.

Читабельність

Порівняно з Java, Kotlin легше читати завдяки функції безпеки від null та класам даних. Крім покращеної читабельності, Kotlin має стислий код, де ви можете легко зрозуміти основну логіку та знайти помилки.

Крива навчання та адаптованість

Java – одна з найстаріших мов, яка існує вже довгий час. Причина проста: її відносно легко освоїти будь-якому програмісту, як початківцю, так і професіоналу. Крім того, викладачі часто використовують Java для навчання студентів концепціям об’єктно-орієнтованого програмування.

Kotlin також є легкою для вивчення мовою. Оскільки вона сумісна з Java, людям легко її опанувати. Розробники проєктів на Java можуть додавати функціональні можливості, використовуючи код Kotlin, без перенесення всього проєкту. Отже, розробники Java та Kotlin можуть без проблем співпрацювати.

Документація та спільнота

Java має величезну спільноту розробників завдяки своїй тривалій присутності на ринку розробки. Тому, ви, скоріш за все, знайдете рішення вашої проблеми у великій та корисній спільноті Java.

Хоча Kotlin має відносно менше розробників у спільноті, її популярність зросла після оголошення від Google.

У наступній таблиці ми порівняли Java та Kotlin.

Критерії Kotlin Java
Безпека від null Має функцію нуль-безпеки Не має функції нуль-безпеки
Спадкування Не потрібно створювати новий дочірній клас для розширених можливостей Потрібно створювати новий дочірній клас для розширених можливостей
Визначення типу Не потребує явного оголошення типу змінної Потребує явного оголошення типу змінної
Класи даних Можна легко включати класи даних Потрібне детальне створення класів даних
Перевірені винятки Не підтримує перевірені винятки Підтримує перевірені винятки
Функціональне програмування Доступне в Kotlin Недоступне в Java
Надійність Функція захисту від нуля Функція обробки винятків
Читабельність Вища читабельність Нижча читабельність, ніж у Kotlin
Крива навчання та адаптованість Легко вивчати та адаптувати Надзвичайно легко вивчати та впроваджувати
Документація та спільнота Спільнота, що зростає Велика спільнота

Чи Kotlin замінює Java у розробці під Android?

Як ви вже знаєте, Google використовує Kotlin як пріоритетний підхід до розробки Android і рекомендує іншим розробляти такі програми за допомогою Kotlin. Якщо говорити про бібліотеки Android Jetpack, більшість з них або написані на Kotlin, або підтримують його функції.

З іншого боку, Google все ще забезпечує 100% підтримку Java для розробки під Android. Більшість існуючих програм для Android створено на основі коду Java та Kotlin. Крім того, немає жодної ймовірності того, що Android скоро припинить підтримку Java.

Якщо вас цікавить, чи замінить Kotlin Java для розробки під Android, відповідь – ні. Не тільки Android SDK написаний переважно на Java, більшість програм для Android, які ви використовуєте сьогодні, містять Java. Крім того, ОС Android побудована на JVM. Отже, перехід від Java до Kotlin означатиме серйозну трансформацію в екосистемі Android.

Вищенаведене обговорення показало, що Kotlin не замінить повністю Java. Через пріоритетний підхід Google до Kotlin, частка ринку Kotlin може збільшитися в екосистемі Android. Незважаючи на це, Java залишиться популярною мовою програмування у світі.

Підсумки

Кожен керівник проєкту повинен розуміти ключові фактори мови, які можуть вплинути на успіх розробки програми. Ознайомившись із цією статтею, вони зможуть зрозуміти відмінності між Kotlin та Java і визначити, яка з них найбільше відповідає їхнім вимогам для розробки потужних програм для Android.

Ті, хто бажає освоїти мову програмування для зміни кар’єри або початку кар’єри розробника, також знайдуть корисну інформацію в цій публікації. Для навчання, краще спочатку вивчити Java, а потім Kotlin. Для вивчення Java, можна розглянути один із онлайн курсів.