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코틀린이란

2021년 3월 23일
[참고 도서]
- 다재다능 코틀린 프로그래밍
- 코틀린 인 액션

코틀린이란?

풀스택 언어

  • 다른 언어들의 장점을 가져와서 풀스택 개발을 가능하게 하는 언어
  • java의 바이트 코드로 컴파일
  • javascript로 트랜스파일
  • 네이티브, 웹 어셈블리로 컴파일

정적 타입 추론

  • 코틀린은 타입이 명확하게 추론되지 않는 경우 해당 타입을 명시하도록 요청한다
    • 기존에 정적 타입 언어에서는 컴파일 단계에 타입 에러를 반환하지만 코틀린은 컴파일 전에 타입이 추론되지 않는 경우 개발자에게 타입을 명시하도록 요청하여 타입 안정성을 높여준다
  • Null이 될 수 있는 타입을 지원하기 때문에 컴파일 시점에 널포인트 예외를 확인 할 수 있다
    • NullPointerException이 프로그램 실행 도중 발생하지 않기에 신뢰성을 높일 수 있다

객체지향 + 함수형

  • 객체지향 + 비동기 + 함수형 + 스크립트 다양한 형태의 프로그래밍 지원한다
    • 명령형과 함수형을 섞어서 사용할 수 있다
    • 직면한 문제에 적합한 방법으로 작성하고 이후에 원하는 방식으로 리팩터링한다
    • 우선 동작하게 만들고 빠르게 개선한다
    • 코틀린의 코루틴의 높은 성능의 비동기 처리
  • 순수 함수로 값처럼 사용하면서 간결하게 코드를 작성 할 수 있다
  • 순수 함수이기에 동기화 처리가 되지 않아도 멀티스레드 방식에서 안전하다
  • 독립적인 함수로 구성되어 테스트가 용이하다

코틀린 목적

  • 실용성 + 간결성 + 안정성 + 상호운용성
  • 다른 언어들의 장점 기법들을 활용하여 실용성을 높인다
  • 최소한으로 간단하고 간결한 코드를 작성한다
    • less is more
    • 코드를 적게 작성하고 관리하는 코드를 줄이면 오류도 줄어든다
  • 컴파일 시점에 더 많은 검사를 통해 오류 방지한다 (NullPointerException, ClassCastException)
    • 적게 작성한 코드에서 오류가 더 적게 발생한다
    • 컴파일 단계에서 빠르게 오류를 찾아낸다
  • 기존의 자바 라이브러리를 유지하고 섞어서 사용하며 상호운용이 가능하도록 한다

코틀린 사용하기

컴파일

1. .kt, .java 파일을 코틀린/자바 컴파일러로 분석한다
2. .class 파일 생성하고 .jar로 패키징한다
3. 코틀린 런타임이 .jar를 실행한다

  1. touch kotlin.kt

    fun main() = println("Hello World")

  2. kotlinc-jvm kotlin.kt -d kotlin.jar

    • kotlin.kt 파일을 java 바이트 파일로 컴파일하여 jar 생성

  3. java -classpath kotlin.jar KotlinKt

    • 컴파일된 jar의 KotlinKt 클래스 실행
    • 컴파일 과정을 거치면서 코틀린의 main함수를 *Kt라는 클래스를 생성
    • java -jar kotlin.jar 도 동일하게 동작
    • kotlin 라이브러리를 사용한 경우 jar파일을 java로 실행하게 되면 오류 발생
      • classpath에 kotlin 라이브러리 파일을 추가해주고 java로 실행하거나
        • java -classpath kotlin.jar:$KOTLIN_PATH/lib/kotlin-stdlib.jar KotlinKt
      • kotlin으로 실행하여 해결
        • kotlin -classpath kotlin.jar KotlinKt

스크립트

  • 쉘 스크립트 작성 지원
  • 추가적인 컴파일 작업 없이 코틀린 자체를 스크립트로 사용

  1. touch kotlin.kts

    java.io.File(".")
	.walk()
	.filter { file -> file.extension == "kts" }
	.forEach { println(it) }

  2. kotlinc-jvm -script kotlin.kts

    • 코틀린 스크립트 실행
    • 컴파일러를 매번 명시하지 않아도 파일을 실행하는 것만으로도 스크립트가 실행되도록 설정

      • shebang 스크립트의 첫 줄에 셔뱅(#!) 나머지 부분을 전처리 실행

        #!/usr/bin/env kotlinc-jvm -script
...

      • chmod +x kotlin.kts

        • 실행 권한 추가 후 kotlin.kts 파일만 실행하면 스크립트가 실행됨

마무리

  • 여러 프로그래밍 언어의 특장점 지원한다
  • 단순 스크립트부터 js로 트랜스파일하거나 네이티브 플랫폼으로 컴파일 하는 등 다양하게 사용 가능하다
  • 다양한 옵션이 있는만큼 원하는 방향으로 선택하여 효율적인 코드 작성할 수 있다

🚨?!?!?

  • 코틀린 컴파일러 실행 시 경고 발생

    $ kotlinc-jvm ...

WARNING: An illegal reflective access operation has occurred
WARNING: Illegal reflective access by com.intellij.util.ReflectionUtil to method java.util.ResourceBundle.setParent(java.util.ResourceBundle)
WARNING: Please consider reporting this to the maintainers of com.intellij.util.ReflectionUtil
WARNING: Use --illegal-access=warn to enable warnings of further illegal reflective access operations
WARNING: All illegal access operations will be denied in a future release
    • jar파일이 정상적으로 컴파일은 되는데 위와 같은 경고 발생
    • 원인을 찾지 못했다...

🙈 더 알아보기

  • DSL
    • 도메인 특화 언어
    • 간결한 코틀린 특징을 모아서 내부적으로 직접 디자인한 API 생성이 가능하다
    • ref. Groovy, Ruby
  • Delegation
    • 위임은 코드를 재사용할때 상속보다 더 좋은 디자인을 할 수 있도록 도와준다
    • 메소드를 호출한 객체에서 다른 객체로 위임할 때 타입을 안정적으로 사용한다
    • ref. Groovy, Ruby
  • argument-matching
    • if-else 중첩 대신 인자 매칭 문법 when을 사용하여 코드를 간결하게 작성한다
    • ref. Erlang, Scala
  • 함수 확장
    • 이미 존재하는 함수를 확장하는 것이 쉽다
    • 자바의 오버로딩 대신 기본 파라미터를 사용해 함수 확장을 쉽게 해준다
    • ref. Javascript
  • Named argument
    • 명시적 인자는 코드의 표현력을 강화하고 읽기 쉬우며 에러를 줄여준다
  • 연산자 오버로딩
    • 작성된 클래스나 서드파티 클래스에서 연산자를 오버로딩할 수 있다
    • ref. C++, Groovy
  • 비동기 프로그래밍
    • Coroutine
    • Continuation
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