زبان برنامه نویسی کاتلین – هرچیزی که باید راجع به آن بدانید
با افزایش روز افزون کاربران موبایل، توسعه اپلیکیشن‌های موبایلی به بازاری پررونق تبدیل شده است. به همین دلیل زبانهای برنامه نویسی موبایل مدام در حال توسعه و پیشرفت هستند. یکی از زبان‌هایی که در این توسعه نقش مهمی ایفا کرده است زبان برنامه نویسی کاتلین است. در این مقاله قصد داریم این زبان برنامه نویسی محبوب را به طور کامل بررسی و با زبان جاوا مقایسه کنیم. پس در قدم اول به این سوال مهم پاسخ می‌دهیم: زبان برنامه نویسی کاتلین چیست؟
زبان برنامه نویسی کاتلین چیست؟
کاتلین یک زبان برنامه نویسی شی‌گرا است که در زمان نوشتن کد نوع داده را مشخص می‌کند (به این ویژگی تایپ ایستا گفته می‌شود). این زبان با ماشین مجازی جاوا (JVM)، کتابخانههای کلاس جاوا و اندروید کاملا سازگار است. کاتلین در ابتدا با هدف بهبود زبان جاوا طراحی شد اما به دلیل ساختار ساده و ویژگی‌های پیشرفته، خیلی سریع محبوبیت زیادی بدست آورد. این زبان که در حال حاضر به عنوان اصلی‌ترین زبان توسعه اندروید مورد استفاده قرار می‌گیرد، به دلیل سازگاری بالایی که با زبان جاوا دارد در پروژه‌های متنوعی استفاده می‌شود.
تاریخچه کاتلین
کاتلین توسط شرکت JetBrains، که دفتر اصلی آن در سنت پترزبورگ روسیه قرار دارد و با کمک برنامه نویسان متن‌باز (Open source) توسعه داده شده است. اولین نسخه رسمی این زبان در سال 2016 منتشر شد. هدف اصلی این بود که کاتلین به‌گونه‌ای طراحی شود که زبان بهتری نسبت به جاوا بوده و با جاوا نیز سازگار باشد.
در کنفرانس Google I/O 2017، گوگل اعلام کرد کاتلین به عنوان اولین زبان رسمی برای پشتیبانی در Android Studio اضافه می‌شود. همان سال نسخه ۱.۲ کاتلین منتشر شد که ویژگی جدیدی را معرفی کرد و امکان اشتراک‌گذاری کد بین پلتفرم‌های جاوااسکریپت و JVM را فراهم ساخت. در سال 2019 گوگل اعلام کرد کاتلین به عنوان بهترین زبان برنامه نویسی اندروید تبدیل شده است. نسخه 1.7 کاتلین آخرین نسخه است که در سال 2022 منتشر شد. در این نسخه کاتلین کامپایلر جدید Kotlin/JVM K2 را معرفی کرد.
کاتلین برای چه استفاده می‌شود؟
کاتلین بیشتر در پروژه‌های اندرویدی استفاده می‌شود. اما نمی‌توان کاربردهای آن را فقط به اندروید محدود کرد. در ادامه به برخی از زمینه‌هایی که کاتلین در آن استفاده می‌شود، می پردازیم:
- توسعه سمت سرور: یکی از زمینه‌های مورد استفاده از کاتلین، توسعه سمت سرور (بک‌اند) است. همچنین به دلیل سازگاری بالا با جاوا میتوان در کنار جاوا از آن استفاده کرد.
- توسعه بخش ظاهری وب: کاتلین در بخش ظاهری وب سایت (فرانت‌اند) نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. با کاتلین میتوان کدهایی نوشت که به زبان جاوا اسکریپت تبدیل و در بخش ظاهری وب سایت استفاده شود. یکی از مهم‌ترین مزیت‌های زبان برنامه نویسی کاتلین برای توسعه‌دهندگان وب همین است که نیازی به استفاده از چندین زبان برای توسعه وب ندارند.
- توسعه اپلیکیشن‌های چند پلتفرمی: کاتلین به شما این امکان را می‌دهد که برای پلتفرم‌های مختلف مثل اندروید، iOS، ساعت هوشمند اپل و حتی لینوکس برنامه بسازید.
- علم و پردازش داده: از کاتلین برای تحلیل داده، ساخت مسیرهای پردازش داده و استفاده از مدل‌های یادگیری ماشین (Machine learning) استفاده می‌شود. ابزارهایی مثل Jupyter و Zeppelin که در علم داده محبوب هستند، از کاتلین هم پشتیبانی می‌کنند.
به خاطر سازگاری بالا با جاوا و کاربردهای گسترده، کاتلین یک ابزار محبوب برای برنامه نویسان در پروژه‌های مختلف است.
مزایای زبان برنامه نویسی کاتلین
کاتلین به دلیل مزایایی که دارد بین برنامه نویسان محبوب شده است. در ادامه به برخی از این مزایا می‌پردازیم:
- سازگاری با جاوا: کاتلین به راحتی با جاوا سازگار است و هر دو به یک نوع کد نهایی (بایت کد) تبدیل می‌شوند. این زبان می‌تواند به جاوا اسکریپت هم تبدیل شود و به خوبی با برنامه‌های دیگر کار کند. همچنین ابزارهای مشترکی بین جاوا دارد که انتقال برنامه‌ها از جاوا به کاتلین را ساده می‌کند.
- ایمنی: یکی از مشکلات رایج در برنامه نویسی خطاهای مربوط به مقادیر خالی (Null) است. کاتلین به گونه‌ای توسعه یافته که از این خطاها جلوگیری و کدی ایمن‌تر ارائه دهد.
- خوانایی و سادگی: کاتلین بسیاری از کدهای تکراری و اضافه در زبان‌هایی مانند جاوا را حذف کرده است. این باعث می‌شود برنامه نویسان سریع‌تر و راحت تر کار کنند و نیازی به کدنویسی خیلی زیاد نداشته باشند.
- پشتیبانی از ابزارها: کاتلین ابزارهای قدرتمند برای توسعه اپلیکیشن اندروید دارد، مانند Android Studio و Android SDK، که کار برنامه نویسان را ساده‌تر می‌کند.
- داشتن جامعه پشتیبانی فعال: با وجود اینکه کاتلین زبان جدیدتری نسبت به جاوا است، یک جامعه از برنامه‌نویسان فعال دارد که به بهبود آن کمک می‌کنند. همچنین آموزش‌ها و مستندات زیادی برای راهنمایی کاربران ارائه داده‌اند.
این مزایا باعث شده تا کاتلین برای برنامه نویسان به ویژه متخصصین اندروید، انتخابی عالی باشد.
مقایسه کاتلین با جاوا
کاتلین و جاوا هر دو زبان برنامه نویسی هستند که برای توسعه اپلیکیشن‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. با وجود ویژگی‌های مشابهی که دارند، تفاوت‌هایی هم دارند که انتخاب بین این 2 زبان را تحت تاثیر قرار می‌دهد. برخی از این تفاوت‌ها بین جاوا و کاتلین:
سادگی و کاهش کدهای اضافی
در جاوا کدها معمولا طولانی و پر از بخش‌های مختلف هستند. این موضوع باعث می‌شود کدنویسی در جاوا خیلی سخت و وقت‌گیر باشد. اما در کاتلین این مشکلات برطرف شده و کاتلین با ویژگی‌هایی مثل حذف کدهای تکراری و ساده کردن ساختار کدها، فرآیند کدنویسی را ساده‌تر کرده است. به عنوان مثال در کاتلین نیازی به گذاشتن نقطه ویرگول (Semicolon) در پایان هر خط نیست، در حالی که در جاوا این‌کار الزامی است. به همین دلیل کدنویسی با کاتلین برای برنامه نویسان ساده‌تر و راحت‌تر است.
کاربرد در اندروید
اگرچه کاتلین گزینه بهتری برای توسعه اپلیکیشن اندروید است، اما بعضی از برنامه نویسان همچنان جاوا را انتخاب می‌کنند. دلیل این انتخاب این است که مستندات و نمونه کدهای بیشتری برای جاوا در درسترس و یادگیری را آسان‌تر می‌کند. بنابراین یک توسعه‌دهنده که تازه شروع به کار کرده، ممکن است جاوا را انتخاب کند.
در نهایت جاوا یا کاتلین؟
- جاوا: برای افرادی که با مستندات قدیمی اندروید آشنا هستند و یا می‌خواهند از کتابخانههای جاوا استفاده کنند، مناسب است.
- کاتلین: برای کسانی که به دنبال کدنویسی سریع‌تر و راحت‌تر هستند، مناسب است.
نحوه کدنویسی کاتلین و برخی از کدها
همان طور که پیش‌تر گفتیم کاتلین کدنویسی ساده‌تری به نسبت جاوا دارد. به عنوان مثال این کد برای ایجاد یک شی در جاوا استفاده می‌شود:
String s = new String();
اما در کاتلین کد به این شکل نوشته می‌شود:
val s = String()
در اینجا val به معنی متغیری است که مقدار آن تغییر نمی‌کند. کاتلین در مقایسه با جاوا نیاز کمتری به تکرار و نوشتن کدهای اضافی دارد. در مثال بالا، عبارت String نیازی به تکرار دوباره ندارد. همچنین در کاتلین از عملگر new استفاده نمی‌شود. به این دلیل که کاتلین به طور خودکار نوع داده را مشخص می‌کند.
در ادامه چند نمونه کد دیگر از کاتلین آورده شده است:
اعلان یک تابع و چاپ “Hi“
fun main() {
println("Hi")
}
اعلان و مقداردهی متغیرها با استفاده از val
fun main() {
val a: Int = 1
val b = 2
val c: Int
c = 3
println("a = $a, b = $b, c = $c")
}
در اینجا کاتلین نوع داده Int را از مقداردهی اولیه متغیر تشخیص می‌دهد. اگر مقدار اولیه وجود نداشته باشد، باید نوع متغیر اعلام شود (مثل متغیر C).
خروجی این کد:
a = 1, b = 2, c = 3
اعلان متغیر و تغییر مقدار با استفاده از var
var x = 5
x += 1
- محاسبه محیط یک مربع با استفاده از کلاس
class Square(var height: Double, var length: Double) {
var p = (height + length) * 2
}
fun main() {
val square = Square(10.0, 10.0)
println("The perimeter is ${square.p}")
}
در کد بالا، اولین خط که با class آغاز می‌شود، به عنوان یک کلاس داده شناخته می‌شود. هدف اصلی آن نگهداری داده‌ها است و هیچ عملکرد دیگری ندارد. نکته‌ای که وجود دارد این است که حداقل یکی از داده‌هایی که در کلاس ذخیره می‌شود باید پارامتر داشته باشد.
خروجی این کد:
The perimeter is 40.0
پویان آی‌تی ارائه‌دهنده انواع سرویس‌های میزبانی وب با منابع کاملا اختصاصی است که به شما این امکان را می‌دهد تا پروژه‌های کاتلین خود را با استفاده از جدیدترین فناوری‌ها، سرعت بالا، امنیت بالا و سخت‌افزار به‌روز اجرا کنید. مناسب برای تمامی پروژه‌ها، از کوچک‌ترین تا بزرگ‌ترین برنامه‌ها.
و در آخر
در این مقاله به طور کامل زبان برنامه نویسی کاتلین را معرفی کردیم و مزایا و کاربردهای آن را بیان کردیم. نکته مهمی که نمی‌توان از آن چشم‌پوشی کرد آینده زبان کاتلین است. با حمایت گوگل و افزایش کاربران موبایل به خصوص اندروید استفاده از کاتلین می‌تواند فرصت مناسبی برای شما باشد. اگر از زبان جاوا استفاده می‌کنید و برای مهاجرت به کاتلین دچار تردید هستید، نگران نباشید زیرا کاتلین با جاوا کاملا سازگار و حتی از آن پیشرفته‌تر است. همچنین شما با یادگیری زبان کاتلین می‌توانید در چند پلتفرم مختلف به برنامه نویسی بپردازید و نیازی به یادگیری زبانهای دیگر نداشته باشید.
سوالات متداول
آیا کاتلین و پایتون شبیه هم هستند؟
هم پایتون و هم کاتلین زبانهای قدرتمند و بهروزی هستند و میتوان آنها را از لحاظ محبوبیت و کتابخانههای قدرتمند شبیه هم در نظر گرفت.
چرا کاتلین انقدر محبوب است؟
کاتلین به دلیل سادگی در کدنویسی به نسبت جاوا، حمایت گوگل و پشتیبانی از ابزارهای قدرتمند تبدیل به زبانی محبوب شده است.
منابع
- https://www.techtarget.com/whatis/definition/Kotlin
اولین دیدگاه را اضافه کنید.