Kotlin

Kotlin ist eine moderne, statisch typisierte Allzweck-Programmiersprache, die von JetBrains entwickelt wurde. Sie wird für die Entwicklung von Android-Anwendungen, Serversoftware, Webanwendungen, plattformübergreifenden Lösungen und anderen Arten von Software eingesetzt.

Kotlin ist eng in das Java-Ökosystem integriert: Kotlin-Code kann auf der Java Virtual Machine (JVM) ausgeführt werden und mit bestehenden Java-Bibliotheken und -Anwendungen interagieren. Die Sprache ist jedoch nicht auf die JVM beschränkt – Kotlin unterstützt auch die Kompilierung in JavaScript sowie in nativen Code für verschiedene Plattformen.

Wie funktioniert Kotlin?

Die Art der Programmausführung hängt von der gewählten Zielplattform ab.

Bei der Entwicklung für die JVM sieht der Ablauf üblicherweise folgendermaßen aus:

• Der Entwickler schreibt den Quellcode in .kt-Dateien.
• Der Kotlin-Compiler übersetzt ihn in JVM-Bytecode.
• Der erzeugte Bytecode wird von der JVM ausgeführt.
• Das Programm kommuniziert über die Laufzeitumgebung mit dem Betriebssystem und anderen Komponenten.

Beispielsweise kann ein in Kotlin geschriebener Dienst auf derselben Serverumgebung betrieben werden, die bereits für Java-Anwendungen eingerichtet ist.

Vereinfacht sieht der Ablauf so aus:

Kotlin → Compiler → JVM-Bytecode → JVM → Betriebssystem → Hardware

Dadurch können Kotlin-Anwendungen einen großen Teil der ursprünglich für Java entwickelten Infrastruktur nutzen.

Wesentliche Eigenschaften von Kotlin

Kotlin wurde unter Berücksichtigung praktischer Erfahrungen mit Java und anderen modernen Programmiersprachen entwickelt. Viele typische Konstruktionen lassen sich kompakter ausdrücken. Außerdem bietet die Sprache integrierte Mechanismen, die bestimmte häufige Programmierfehler verhindern sollen.

Zu den charakteristischen Eigenschaften gehören:

• statische Typisierung;
• Typinferenz;
• objektorientierte und funktionale Programmierung;
• integrierte Unterstützung für nullable und non-null Typen;
• Coroutines;
• Extension Functions;
• Data Classes;
• Smart Casts;
• Lambda-Ausdrücke;
• Kompatibilität mit Java auf der JVM.

Beispielsweise weist der Compiler bereits beim Übersetzen darauf hin, wenn auf eine Variable zugegriffen wird, die den Wert null enthalten kann.

Kotlin bleibt dabei eine eigenständige Programmiersprache mit eigener Syntax und eigenen Sprachfunktionen.

Kotlin und Java: Was ist der Unterschied?

Kotlin und Java sind eigenständige Programmiersprachen. Auf der JVM nutzen sie jedoch dieselbe Laufzeitumgebung und können innerhalb desselben Projekts eingesetzt werden.

Die wesentlichen Unterschiede betreffen die Eigenschaften der Sprachen selbst:

• Kotlin ermöglicht in vielen Fällen kompakteren Code;
• Null Safety ist in das Typsystem von Kotlin integriert;
• Kotlin bietet integrierte Unterstützung für Extension Functions;
• die Sprache stellt Coroutines für die Umsetzung asynchroner Abläufe bereit;
• viele Standardkonstruktionen erfordern weniger Boilerplate-Code.

Beispielsweise genügt für eine Datenklasse in Kotlin eine einzige Zeile, während in Java zusätzlich Getter, Setter und weitere Methoden geschrieben oder generiert werden müssen.

Java verfügt gleichzeitig über ein eigenes, aktiv weiterentwickeltes Sprachmodell und ein sehr umfangreiches bestehendes Ökosystem.

Die Wahl zwischen beiden Sprachen hängt vom jeweiligen Projekt, den eingesetzten Technologien, den Kompatibilitätsanforderungen und der Erfahrung des Entwicklungsteams ab.

Kompatibilität von Kotlin mit Java

Eine der wichtigsten Eigenschaften von Kotlin/JVM ist die Java Interoperability, also die Möglichkeit, beide Sprachen gemeinsam einzusetzen.

Kotlin-Code kann unter anderem folgende Java-Komponenten verwenden:

• Java-Klassen;
• Bibliotheken;
• Frameworks;
• Interfaces;
• weitere Komponenten des Java-Ökosystems.

Beispielsweise kann ein neues Kotlin-Modul unmittelbar auf eine bereits vorhandene Java-Bibliothek des Projekts zugreifen, ohne diese anzupassen.

Auch Java-Code kann auf Klassen und Funktionen zugreifen, die in Kotlin geschrieben wurden. In einigen Fällen müssen dabei jedoch Besonderheiten der Abbildung von Kotlin-Konstruktionen auf der JVM berücksichtigt werden.

Dank dieser Kompatibilität lässt sich ein bestehendes Java-Projekt schrittweise auf Kotlin umstellen, ohne die gesamte Anwendung auf einmal neu schreiben zu müssen.

Vorteile von Kotlin

Zu den wesentlichen Vorteilen der Sprache gehören:

• Kompatibilität mit Java;
• Nutzung des bestehenden JVM-Ökosystems;
• kompakte Syntax;
• integrierte Null Safety;
• Unterstützung von Coroutines;
• Möglichkeit zur schrittweisen Einführung in bestehende Java-Projekte;
• Einsatz in der Android- und Backend-Entwicklung;
• Unterstützung plattformübergreifender Entwicklung;
• Kompilierung für JVM, JavaScript und native Plattformen.

Beispielsweise kann ein Team neue Funktionen in Kotlin schreiben und den bestehenden Java-Code unverändert weiterbetreiben.

Dadurch kann Kotlin sowohl für neue Projekte als auch in Verbindung mit bestehenden Java-Codebasen eingesetzt werden.

Einschränkungen von Kotlin

Die Wahl von Kotlin bringt auch bestimmte Besonderheiten mit sich.

Je nach Projekt sollten unter anderem folgende Aspekte berücksichtigt werden:

• zusätzliche Sprache und Entwicklungswerkzeuge, mit denen das Team vertraut sein muss;
• Besonderheiten der Interoperabilität mit Java-Code;
• Unterschiede zwischen JVM-, Native- und JavaScript-Targets;
• Abhängigkeiten von Bibliotheken und der verwendeten Plattform;
• Komplexität bestimmter Szenarien bei der plattformübergreifenden Entwicklung.

Beispielsweise steht eine benötigte Bibliothek unter Umständen nur für das JVM-Target zur Verfügung, nicht jedoch für Kotlin/Native.

Darüber hinaus beseitigt die Verwendung von Kotlin Multiplatform nicht automatisch sämtliche Unterschiede zwischen Betriebssystemen und Hardwareplattformen.

FAQ

🠔 Zurück zum Glossar