KotlinからJavaを呼び出す
KotlinはJavaとの相互運用性を念頭に置いて設計されています。既存のJavaコードはKotlinから自然な方法で呼び出すことができ、KotlinコードもJavaからかなりスムーズに利用できます。このセクションでは、KotlinからJavaコードを呼び出すことに関するいくつかの詳細を説明します。
ほぼすべてのJavaコードを問題なく使用できます。
import java.util.*
fun demo(source: List<Int>) {
val list = ArrayList<Int>()
// 'for'-loops work for Java collections:
for (item in source) {
list.add(item)
}
// Operator conventions work as well:
for (i in 0..source.size - 1) {
list[i] = source[i] // get and set are called
}
}
Getters and setters
ゲッターとセッターに関するJavaの規約に従うメソッド(get
で始まる引数なしのメソッドと、set
で始まる単一引数メソッド)は、Kotlinではプロパティとして表現されます。このようなプロパティは_合成プロパティ_とも呼ばれます。Boolean
アクセサーメソッド(ゲッターの名前がis
で始まり、セッターの名前がset
で始まる場合)は、ゲッターメソッドと同じ名前を持つプロパティとして表現されます。
import java.util.Calendar
fun calendarDemo() {
val calendar = Calendar.getInstance()
if (calendar.firstDayOfWeek == Calendar.SUNDAY) { // call getFirstDayOfWeek()
calendar.firstDayOfWeek = Calendar.MONDAY // call setFirstDayOfWeek()
}
if (!calendar.isLenient) { // call isLenient()
calendar.isLenient = true // call setLenient()
}
}
上記のcalendar.firstDayOfWeek
は、合成プロパティの一例です。
Javaクラスがセッターのみを持つ場合、Kotlinはセッター専用プロパティをサポートしていないため、Kotlinではプロパティとして表示されないことに注意してください。
Java synthetic property references
Kotlin 1.8.20以降、Javaの合成プロパティへの参照を作成できるようになりました。次のJavaコードを考えてみましょう。
public class Person {
private String name;
private int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public int getAge() {
return age;
}
}
Kotlinでは常にperson.age
と記述することが許可されていましたが、ここでage
は合成プロパティです。現在では、Person::age
やperson::age
への参照も作成できます。name
にも同様に適用されます。
val persons = listOf(Person("Jack", 11), Person("Sofie", 12), Person("Peter", 11))
persons
// Call a reference to Java synthetic property:
.sortedBy(Person::age)
// Call Java getter via the Kotlin property syntax:
.forEach { person -> println(person.name) }
Javaの合成プロパティ参照を有効にする方法
この機能を有効にするには、-language-version 2.1
コンパイラオプションを設定します。Gradleプロジェクトでは、build.gradle(.kts)
に次を追加することで実現できます。
tasks
.withType<org.jetbrains.kotlin.gradle.tasks.KotlinCompilationTask<*>>()
.configureEach {
compilerOptions
.languageVersion
.set(
org.jetbrains.kotlin.gradle.dsl.KotlinVersion.KOTLIN_2_1
)
}
tasks
.withType(org.jetbrains.kotlin.gradle.tasks.KotlinCompilationTask.class)
.configureEach {
compilerOptions.languageVersion
= org.jetbrains.kotlin.gradle.dsl.KotlinVersion.KOTLIN_2_1
}
NOTE
Kotlin 1.9.0より前は、この機能を有効にするには-language-version 1.9
コンパイラオプションを設定する必要がありました。
Methods returning void
Javaメソッドがvoid
を返す場合、Kotlinから呼び出されるとUnit
を返します。もし何らかの理由でその戻り値が使用された場合でも、値自体が事前に(Unit
であることが)分かっているため、Kotlinコンパイラによって呼び出しサイトで割り当てられます。
Escaping for Java identifiers that are keywords in Kotlin
Kotlinのキーワードの中には、Javaで有効な識別子であるものがあります(in
、object
、is
など)。JavaライブラリがメソッドにKotlinのキーワードを使用している場合でも、バッククォート (`
) 文字でエスケープして、そのメソッドを呼び出すことができます。
foo.`is`(bar)
Null-safety and platform types
Javaのどの参照もnull
になる可能性があるため、Javaから来るオブジェクトに対してKotlinの厳格なnull安全性要件を適用するのは現実的ではありません。Javaの宣言の型はKotlinでは特定の方法で扱われ、_プラットフォーム型_と呼ばれます。これらの型に対してはnullチェックが緩和され、Javaと同じ安全保証が提供されます(詳細は下記を参照してください)。
次の例を考えてみましょう。
val list = ArrayList<String>() // non-null (constructor result)
list.add("Item")
val size = list.size // non-null (primitive int)
val item = list[0] // platform type inferred (ordinary Java object)
プラットフォーム型の変数に対してメソッドを呼び出す場合、Kotlinはコンパイル時にnullabilityエラーを発行しませんが、nullポインタ例外、またはnullが伝播するのを防ぐためにKotlinが生成するアサーションが原因で、実行時に呼び出しが失敗する可能性があります。
item.substring(1) // allowed, throws an exception if item == null
プラットフォーム型は_非表現可能_であり、つまり、言語で明示的に記述することはできません。プラットフォーム値がKotlin変数に割り当てられる場合、型推論に頼ることもできます(上記の例のitem
のように、その変数は推論されたプラットフォーム型を持ちます)。または、期待する型を選択することもできます(nullable型とnon-nullable型の両方が許可されます)。
val nullable: String? = item // allowed, always works
val notNull: String = item // allowed, may fail at runtime
non-nullable型を選択した場合、コンパイラは割り当て時にアサーションを出力します。これにより、Kotlinのnon-nullable変数がnullを保持することを防ぎます。プラットフォーム値をnon-null値を期待するKotlin関数に渡す場合や、その他の場合にもアサーションが出力されます。全体として、コンパイラはnullがプログラム全体に遠くまで伝播するのを防ぐために最善を尽くしますが、ジェネリクスのため、時には完全に排除することが不可能な場合もあります。
プラットフォーム型の表記
前述のとおり、プラットフォーム型はプログラム内で明示的に言及することはできません。したがって、言語にはそれらの構文はありません。それにもかかわらず、コンパイラとIDEは時々それらを表示する必要があるため(例えば、エラーメッセージやパラメータ情報など)、それらにはニーモニックな表記法があります。
T!
は「T
またはT?
」を意味します。(Mutable)Collection<T>!
は「T
のJavaコレクション。可変であるか不変であるか、nullableであるかnon-nullableであるか不明」を意味します。Array<(out) T>!
は「T
(またはT
のサブタイプ)のJava配列。nullableであるかnon-nullableであるか不明」を意味します。
Nullabilityアノテーション
nullabilityアノテーションを持つJavaの型は、プラットフォーム型としてではなく、実際のnullableまたはnon-nullableなKotlinの型として表現されます。コンパイラは、以下を含むいくつかの種類のnullabilityアノテーションをサポートしています。
- JetBrains(
org.jetbrains.annotations
パッケージの@Nullable
および@NotNull
) - JSpecify(
org.jspecify.annotations
) - Android(
com.android.annotations
およびandroid.support.annotations
) - JSR-305(
javax.annotation
、詳細は下記) - FindBugs(
edu.umd.cs.findbugs.annotations
) - Eclipse(
org.eclipse.jdt.annotation
) - Lombok(
lombok.NonNull
) - RxJava 3(
io.reactivex.rxjava3.annotations
)
特定の種類のnullabilityアノテーションからの情報に基づいて、コンパイラがnullabilityの不一致を報告するかどうかを指定できます。コンパイラオプション-Xnullability-annotations=@<package-name>:<report-level>
を使用します。引数には、完全修飾されたnullabilityアノテーションパッケージと、次のレポートレベルのいずれかを指定します。
ignore
(nullabilityの不一致を無視する)warn
(警告を報告する)strict
(エラーを報告する)
サポートされているnullabilityアノテーションの全リストは、Kotlinコンパイラのソースコードを参照してください。
型引数と型パラメータのアノテーション
ジェネリック型の型引数と型パラメータにアノテーションを付けることで、それらにもnullability情報を提供できます。
NOTE
このセクションのすべての例では、org.jetbrains.annotations
パッケージのJetBrains nullabilityアノテーションを使用しています。
型引数
Javaの宣言におけるこれらのアノテーションを考えてみましょう。
@NotNull
Set<@NotNull String> toSet(@NotNull Collection<@NotNull String> elements) { ... }
これらはKotlinでは次のシグネチャになります。
fun toSet(elements: (Mutable)Collection<String>) : (Mutable)Set<String> { ... }
型引数から@NotNull
アノテーションが欠落している場合、代わりにプラットフォーム型になります。
fun toSet(elements: (Mutable)Collection<String!>) : (Mutable)Set<String!> { ... }
Kotlinは、基底クラスやインターフェースの型引数にあるnullabilityアノテーションも考慮します。例えば、以下にシグネチャが示されている2つのJavaクラスがあります。
public class Base<T> {}
public class Derived extends Base<@Nullable String> {}
Kotlinコードでは、Base<String>
が想定される場所でDerived
のインスタンスを渡すと、警告が生成されます。
fun takeBaseOfNotNullStrings(x: Base<String>) {}
fun main() {
takeBaseOfNotNullStrings(Derived()) // warning: nullability mismatch
}
Derived
の上限はBase<String?>
に設定され、これはBase<String>
とは異なります。
KotlinにおけるJavaジェネリクスについて詳しく学びましょう。
型パラメータ
デフォルトでは、KotlinとJavaの両方で、通常の型パラメータのnullabilityは未定義です。Javaでは、nullabilityアノテーションを使用してそれを指定できます。Base
クラスの型パラメータにアノテーションを付けてみましょう。
public class Base<@NotNull T> {}
Base
から継承する場合、Kotlinはnon-nullableな型引数または型パラメータを期待します。したがって、次のKotlinコードは警告を生成します。
class Derived<K> : Base<K> {} // warning: K has undefined nullability
上限K : Any
を指定することで修正できます。
Kotlinは、Javaの型パラメータの境界におけるnullabilityアノテーションもサポートしています。Base
に境界を追加してみましょう。
public class BaseWithBound<T extends @NotNull Number> {}
Kotlinはこれを次のように変換します。
class BaseWithBound<T : Number> {}
したがって、nullable型を型引数または型パラメータとして渡すと警告が生成されます。
型引数と型パラメータのアノテーションは、Java 8以降のターゲットで動作します。この機能は、nullabilityアノテーションがTYPE_USE
ターゲットをサポートしている必要があります(org.jetbrains.annotations
はバージョン15以降でこれをサポートしています)。
NOTE
nullabilityアノテーションがTYPE_USE
ターゲットに加えて、型に適用可能な他のターゲットもサポートしている場合、
TYPE_USE
が優先されます。例えば、@Nullable
がTYPE_USE
とMETHOD
の両方のターゲットを持つ場合、Javaメソッドの
シグネチャ@Nullable String[] f()
はKotlinではfun f(): Array<String?>!
になります。
JSR-305サポート
JSR-305で定義されている@Nonnull
アノテーションは、Java型のnullabilityを示すためにサポートされています。
@Nonnull(when = ...)
の値がWhen.ALWAYS
の場合、アノテーションが付けられた型はnon-nullableとして扱われます。When.MAYBE
とWhen.NEVER
はnullable型を示し、When.UNKNOWN
は型をプラットフォーム型にします。
ライブラリはJSR-305アノテーションに対してコンパイルできますが、アノテーションのアーティファクト(例: jsr305.jar
)をライブラリ利用者のコンパイル依存関係にする必要はありません。Kotlinコンパイラは、クラスパスにアノテーションが存在しなくても、ライブラリからJSR-305アノテーションを読み取ることができます。
カスタムnullability修飾子 (KEEP-79)もサポートされています(下記参照)。
型修飾子のニックネーム
アノテーション型が@TypeQualifierNickname
とJSR-305の@Nonnull
(または@CheckForNull
などの別のニックネーム)の両方でアノテーションされている場合、そのアノテーション型自体が正確なnullabilityを取得するために使用され、そのnullabilityアノテーションと同じ意味を持ちます。
@TypeQualifierNickname
@Nonnull(when = When.ALWAYS)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyNonnull {
}
@TypeQualifierNickname
@CheckForNull // a nickname to another type qualifier nickname
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyNullable {
}
interface A {
@MyNullable String foo(@MyNonnull String x);
// in Kotlin (strict mode): `fun foo(x: String): String?`
String bar(List<@MyNonnull String> x);
// in Kotlin (strict mode): `fun bar(x: List<String>!): String!`
}
型修飾子のデフォルト
@TypeQualifierDefault
は、適用された場合に、アノテーションされた要素のスコープ内でデフォルトのnullabilityを定義するアノテーションを導入することを可能にします。
そのようなアノテーション型自体は、@Nonnull
(またはそのニックネーム)と、1つ以上のElementType
値を持つ@TypeQualifierDefault(...)
の両方でアノテーションされている必要があります。
ElementType.METHOD
(メソッドの戻り値の型の場合)ElementType.PARAMETER
(値パラメータの場合)ElementType.FIELD
(フィールドの場合)ElementType.TYPE_USE
(型引数、型パラメータの上限、ワイルドカード型を含む任意の型の場合)
デフォルトのnullabilityは、型自体がnullabilityアノテーションによってアノテーションされていない場合に使用され、そのデフォルトは、型使用法に一致するElementType
を持つ型修飾子デフォルトアノテーションでアノテーションされた最も内側の囲む要素によって決定されます。
@Nonnull
@TypeQualifierDefault({ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})
public @interface NonNullApi {
}
@Nonnull(when = When.MAYBE)
@TypeQualifierDefault({ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER, ElementType.TYPE_USE})
public @interface NullableApi {
}
@NullableApi
interface A {
String foo(String x); // fun foo(x: String?): String?
@NotNullApi // overriding default from the interface
String bar(String x, @Nullable String y); // fun bar(x: String, y: String?): String
// The List<String> type argument is seen as nullable because of `@NullableApi`
// having the `TYPE_USE` element type:
String baz(List<String> x); // fun baz(List<String?>?): String?
// The type of `x` parameter remains platform because there's an explicit
// UNKNOWN-marked nullability annotation:
String qux(@Nonnull(when = When.UNKNOWN) String x); // fun baz(x: String!): String?
}
NOTE
この例の型はstrictモードが有効な場合にのみ適用されます。それ以外の場合はプラットフォーム型が保持されます。
@UnderMigration
アノテーションとコンパイラ設定のセクションを参照してください。
パッケージレベルのデフォルトnullabilityもサポートされています。
// FILE: test/package-info.java
@NonNullApi // declaring all types in package 'test' as non-nullable by default
package test;
@UnderMigrationアノテーション
@UnderMigration
アノテーション(別のアーティファクトkotlin-annotations-jvm
で提供されます)は、ライブラリメンテナがnullability型修飾子の移行ステータスを定義するために使用できます。
@UnderMigration(status = ...)
のstatus値は、Kotlinでアノテーションされた型の不適切な使用(例: @MyNullable
アノテーションが付けられた型値をnon-nullとして使用する)をコンパイラがどのように扱うかを指定します。
MigrationStatus.STRICT
: アノテーションが通常のnullabilityアノテーションとして機能するようにし、不適切な使用に対してエラーを報告し、Kotlinで見られるようにアノテーションされた宣言の型に影響を与えます。MigrationStatus.WARN
: 不適切な使用はエラーではなくコンパイル警告として報告されますが、アノテーションされた宣言の型はプラットフォーム型として残ります。MigrationStatus.IGNORE
: コンパイラがnullabilityアノテーションを完全に無視するようにします。
ライブラリのメンテナは、型修飾子のニックネームと型修飾子のデフォルトの両方に@UnderMigration
ステータスを追加できます。
@Nonnull(when = When.ALWAYS)
@TypeQualifierDefault({ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})
@UnderMigration(status = MigrationStatus.WARN)
public @interface NonNullApi {
}
// The types in the class are non-nullable, but only warnings are reported
// because `@NonNullApi` is annotated `@UnderMigration(status = MigrationStatus.WARN)`
@NonNullApi
public class Test {}
NOTE
nullabilityアノテーションの移行ステータスは、その型修飾子のニックネームには継承されませんが、デフォルトの型修飾子での使用には適用されます。
デフォルトの型修飾子が型修飾子のニックネームを使用しており、両方が@UnderMigration
である場合、デフォルトの型修飾子からのステータスが使用されます。
コンパイラ設定
JSR-305のチェックは、以下のオプション(およびそれらの組み合わせ)とともに-Xjsr305
コンパイラフラグを追加することで設定できます。
-Xjsr305={strict|warn|ignore}
:@UnderMigration
ではないアノテーションの動作を設定します。カスタムnullability修飾子、特に@TypeQualifierDefault
は、すでに多くの有名なライブラリに広まっており、ユーザーはJSR-305サポートを含むKotlinバージョンに更新する際にスムーズに移行する必要があるかもしれません。Kotlin 1.1.60以降、このフラグは@UnderMigration
ではないアノテーションにのみ影響します。-Xjsr305=under-migration:{strict|warn|ignore}
:@UnderMigration
アノテーションの動作を上書きします。ユーザーはライブラリの移行ステータスについて異なる見解を持つ場合があります。公式の移行ステータスがWARN
である間にエラーを発生させたい場合もあれば、その逆の場合もあり、移行が完了するまで一部のエラー報告を延期したいと考えるかもしれません。-Xjsr305=@<fq.name>:{strict|warn|ignore}
: 単一のアノテーションの動作を上書きします。<fq.name>
はアノテーションの完全修飾クラス名です。異なるアノテーションに対して複数回出現する場合があります。これは、特定のライブラリの移行状態を管理するのに役立ちます。
strict
、warn
、ignore
の値はMigrationStatus
と同じ意味を持ち、strictモードのみが、Kotlinで見られるようにアノテーションされた宣言の型に影響を与えます。
NOTE
注: 組み込みのJSR-305アノテーションである@Nonnull
、
@Nullable
、および
@CheckForNull
は常に有効であり、
-Xjsr305
フラグによるコンパイラ設定に関係なく、Kotlinのアノテーションされた宣言の型に影響を与えます。
例えば、コンパイラ引数に-Xjsr305=ignore -Xjsr305=under-migration:ignore [email protected]:warn
を追加すると、コンパイラは@org.library.MyNullable
によってアノテーションされた型の不適切な使用に対して警告を生成し、他のすべてのJSR-305アノテーションを無視します。
デフォルトの動作は-Xjsr305=warn
と同じです。strict
値は実験的とみなされるべきです(将来的にはさらに多くのチェックが追加される可能性があります)。
Mapped types
Kotlinは一部のJava型を特別に扱います。そのような型はJavaから「そのまま」ロードされるのではなく、対応するKotlinの型に_マッピング_されます。マッピングはコンパイル時にのみ意味があり、ランタイムの表現は変更されません。Javaのプリミティブ型は、対応するKotlinの型にマッピングされます(プラットフォーム型を念頭に置いてください)。
Javaの型 | Kotlinの型 |
---|---|
byte | kotlin.Byte |
short | kotlin.Short |
int | kotlin.Int |
long | kotlin.Long |
char | kotlin.Char |
float | kotlin.Float |
double | kotlin.Double |
boolean | kotlin.Boolean |
一部の非プリミティブな組み込みクラスもマッピングされます。
Javaの型 | Kotlinの型 |
---|---|
java.lang.Object | kotlin.Any! |
java.lang.Cloneable | kotlin.Cloneable! |
java.lang.Comparable | kotlin.Comparable! |
java.lang.Enum | kotlin.Enum! |
java.lang.annotation.Annotation | kotlin.Annotation! |
java.lang.CharSequence | kotlin.CharSequence! |
java.lang.String | kotlin.String! |
java.lang.Number | kotlin.Number! |
java.lang.Throwable | kotlin.Throwable! |
Javaのボックス化されたプリミティブ型は、nullableなKotlinの型にマッピングされます。
Javaの型 | Kotlinの型 |
---|---|
java.lang.Byte | kotlin.Byte? |
java.lang.Short | kotlin.Short? |
java.lang.Integer | kotlin.Int? |
java.lang.Long | kotlin.Long? |
java.lang.Character | kotlin.Char? |
java.lang.Float | kotlin.Float? |
java.lang.Double | kotlin.Double? |
java.lang.Boolean | kotlin.Boolean? |
型パラメータとして使用されるボックス化されたプリミティブ型はプラットフォーム型にマッピングされることに注意してください。例えば、List<java.lang.Integer>
はKotlinではList<Int!>
になります。
Kotlinではコレクション型は読み取り専用または可変になる可能性があるため、Javaのコレクションは次のようにマッピングされます(この表のすべてのKotlin型はkotlin.collections
パッケージにあります)。
Javaの型 | Kotlinの読み取り専用型 | Kotlinの可変型 | ロードされたプラットフォーム型 |
---|---|---|---|
Iterator<T> | Iterator<T> | MutableIterator<T> | (Mutable)Iterator<T>! |
Iterable<T> | Iterable<T> | MutableIterable<T> | (Mutable)Iterable<T>! |
Collection<T> | Collection<T> | MutableCollection<T> | (Mutable)Collection<T>! |
Set<T> | Set<T> | MutableSet<T> | (Mutable)Set<T>! |
List<T> | List<T> | MutableList<T> | (Mutable)List<T>! |
ListIterator<T> | ListIterator<T> | MutableListIterator<T> | (Mutable)ListIterator<T>! |
Map<K, V> | Map<K, V> | MutableMap<K, V> | (Mutable)Map<K, V>! |
Map.Entry<K, V> | Map.Entry<K, V> | MutableMap.MutableEntry<K,V> | (Mutable)Map.(Mutable)Entry<K, V>! |
Javaの配列は下記で述べられているようにマッピングされます。
Javaの型 | Kotlinの型 |
---|---|
int[] | kotlin.IntArray! |
String[] | kotlin.Array<(out) String!>! |
NOTE
これらのJava型の静的メンバは、Kotlin型のコンパニオンオブジェクトで直接アクセスすることはできません。
それらを呼び出すには、Java型の完全修飾名を使用します。例: java.lang.Integer.toHexString(foo)
。
Java generics in Kotlin
KotlinのジェネリクスはJavaのジェネリクスとは少し異なります(ジェネリクスを参照)。Javaの型をKotlinにインポートする際、以下の変換が行われます。
Javaのワイルドカードは型プロジェクションに変換されます。
Foo<? extends Bar>
はFoo<out Bar!>!
になりますFoo<? super Bar>
はFoo<in Bar!>!
になります
Javaのraw型はスタープロジェクションに変換されます。
List
はList<*>!
、すなわちList<out Any?>!
になります
Javaと同様に、Kotlinのジェネリクスは実行時に保持されません。オブジェクトは、コンストラクタに渡された実際の型引数に関する情報を持ちません。例えば、ArrayList<Integer>()
はArrayList<Character>()
と区別できません。これにより、ジェネリクスを考慮したis
チェックを実行することはできません。Kotlinは、スタープロジェクションされたジェネリック型に対してのみis
チェックを許可します。
if (a is List<Int>) // Error: cannot check if it is really a List of Ints
// but
if (a is List<*>) // OK: no guarantees about the contents of the list
Java arrays
Kotlinの配列は、Javaとは異なり不変です。これは、KotlinがArray<String>
をArray<Any>
に割り当てることを許可しないことを意味し、これにより起こりうる実行時エラーを防ぎます。サブクラスの配列をスーパークラスの配列としてKotlinメソッドに渡すことも禁止されていますが、Javaメソッドでは、Array<(out) String>!
の形式のプラットフォーム型を介して許可されています。
Javaプラットフォームでは、ボクシング/アンボクシング操作のコストを避けるために、プリミティブデータ型とともに配列が使用されます。Kotlinはこれらの実装の詳細を隠蔽しているため、Javaコードと連携するためには回避策が必要です。このケースを処理するために、すべてのプリミティブ配列型(IntArray
、DoubleArray
、CharArray
など)に特化したクラスがあります。これらはArray
クラスとは関連がなく、最大限のパフォーマンスのためにJavaのプリミティブ配列にコンパイルされます。
インデックスのint配列を受け入れるJavaメソッドがあるとします。
public class JavaArrayExample {
public void removeIndices(int[] indices) {
// code here...
}
}
プリミティブ値の配列を渡すには、Kotlinで次のように記述できます。
val javaObj = JavaArrayExample()
val array = intArrayOf(0, 1, 2, 3)
javaObj.removeIndices(array) // passes int[] to method
JVMバイトコードにコンパイルする際、コンパイラは配列へのアクセスを最適化し、オーバーヘッドが発生しないようにします。
val array = arrayOf(1, 2, 3, 4)
array[1] = array[1] * 2 // no actual calls to get() and set() generated
for (x in array) { // no iterator created
print(x)
}
インデックスで操作する場合でも、オーバーヘッドは発生しません。
for (i in array.indices) { // no iterator created
array[i] += 2
}
最後に、in
チェックにもオーバーヘッドはありません。
if (i in array.indices) { // same as (i >= 0 && i < array.size)
print(array[i])
}
Java varargs
Javaクラスでは、インデックスに対して可変数の引数(varargs)を持つメソッド宣言を使用する場合があります。
public class JavaArrayExample {
public void removeIndicesVarArg(int... indices) {
// code here...
}
}
その場合、IntArray
を渡すにはスプレッド演算子*
を使用する必要があります。
val javaObj = JavaArrayExample()
val array = intArrayOf(0, 1, 2, 3)
javaObj.removeIndicesVarArg(*array)
Operators
Javaには演算子構文を使用することが理にかなっているメソッドをマークする方法がないため、Kotlinでは、適切な名前とシグネチャを持つJavaメソッドを演算子オーバーロードやその他の規約(invoke()
など)として使用できます。中置呼び出し構文を使用してJavaメソッドを呼び出すことは許可されていません。
Checked exceptions
Kotlinでは、すべての例外は非チェック例外です。つまり、コンパイラはそれらをキャッチすることを強制しません。したがって、チェック例外を宣言するJavaメソッドを呼び出す場合でも、Kotlinは何も強制しません。
fun render(list: List<*>, to: Appendable) {
for (item in list) {
to.append(item.toString()) // Java would require us to catch IOException here
}
}
Object methods
Javaの型がKotlinにインポートされると、java.lang.Object
型のすべての参照はAny
に変換されます。Any
はプラットフォームに特化していないため、そのメンバとしてtoString()
、hashCode()
、equals()
のみを宣言します。したがって、java.lang.Object
の他のメンバを利用可能にするために、Kotlinは拡張関数を使用します。
wait()/notify()
wait()
およびnotify()
メソッドはAny
型の参照では利用できません。これらの使用は、通常java.util.concurrent
を優先して推奨されません。これらのメソッドを本当に呼び出す必要がある場合は、java.lang.Object
にキャストできます。
(foo as java.lang.Object).wait()
getClass()
オブジェクトのJavaクラスを取得するには、クラス参照のjava
拡張プロパティを使用します。
val fooClass = foo::class.java
上記のコードはバウンドクラス参照を使用しています。javaClass
拡張プロパティを使用することもできます。
val fooClass = foo.javaClass
clone()
clone()
をオーバーライドするには、クラスがkotlin.Cloneable
を拡張する必要があります。
class Example : Cloneable {
override fun clone(): Any { ... }
}
Effective Java 第3版の項目13「cloneを注意してオーバーライドする」を忘れないでください。
finalize()
finalize()
をオーバーライドするには、override
キーワードを使用せずに、単に宣言するだけで済みます。
class C {
protected fun finalize() {
// finalization logic
}
}
Javaのルールによると、finalize()
はprivate
であってはなりません。
Inheritance from Java classes
Kotlinのクラスのスーパータイプには、最大で1つのJavaクラス(および任意の数のJavaインターフェース)を設定できます。
Accessing static members
Javaクラスの静的メンバは、これらのクラスの「コンパニオンオブジェクト」を形成します。このような「コンパニオンオブジェクト」を値として受け渡すことはできませんが、メンバには明示的にアクセスできます。例:
if (Character.isLetter(a)) { ... }
マップされたJava型がKotlin型にマップされている場合、その静的メンバにアクセスするには、Java型の完全修飾名を使用します。例: java.lang.Integer.bitCount(foo)
。
Java reflection
JavaリフレクションはKotlinクラスに対して動作し、その逆も同様です。前述のとおり、instance::class.java
、ClassName::class.java
、またはinstance.javaClass
を使用してjava.lang.Class
経由でJavaリフレクションに入ることができます。この目的のためにClassName.javaClass
を使用しないでください。これはClassName
のコンパニオンオブジェクトクラスを参照しており、ClassName.Companion::class.java
と同じであり、ClassName::class.java
ではないためです。
各プリミティブ型には2つの異なるJavaクラスがあり、Kotlinは両方を取得する方法を提供します。例えば、Int::class.java
は、JavaのInteger.TYPE
に対応するプリミティブ型自体を表すクラスインスタンスを返します。対応するラッパークラスのクラスを取得するには、Int::class.javaObjectType
を使用します。これはJavaのInteger.class
と同等です。
その他のサポートされているケースには、KotlinプロパティのJavaゲッター/セッターメソッドまたはバッキングフィールドの取得、JavaフィールドのKProperty
、KFunction
のJavaメソッドまたはコンストラクタ、およびその逆が含まれます。
SAM conversions
KotlinはJavaとKotlinインターフェースの両方でSAM変換をサポートしています。Javaに対するこのサポートは、インターフェースメソッドのパラメータ型がKotlin関数のパラメータ型と一致する限り、Kotlin関数リテラルが単一の非デフォルトメソッドを持つJavaインターフェースの実装に自動的に変換できることを意味します。
これはSAMインターフェースのインスタンスを作成するのに使用できます。
val runnable = Runnable { println("This runs in a runnable") }
...そしてメソッド呼び出しで:
val executor = ThreadPoolExecutor()
// Java signature: void execute(Runnable command)
executor.execute { println("This runs in a thread pool") }
Javaクラスに複数の関数型インターフェースを受け取るメソッドがある場合、ラムダを特定のSAM型に変換するアダプター関数を使用して、呼び出す必要があるものを選択できます。これらのアダプター関数は、必要に応じてコンパイラによっても生成されます。
executor.execute(Runnable { println("This runs in a thread pool") })
NOTE
SAM変換はインターフェースにのみ機能し、抽象クラスには機能しません。たとえ抽象クラスが単一の
抽象メソッドしか持たない場合でも同様です。
Using JNI with Kotlin
ネイティブ(CまたはC++)コードで実装されている関数を宣言するには、external
修飾子でマークする必要があります。
external fun foo(x: Int): Double
残りの手順はJavaとまったく同じように機能します。
プロパティのゲッターとセッターもexternal
としてマークできます。
var myProperty: String
external get
external set
舞台裏では、これによりgetMyProperty
とsetMyProperty
の2つの関数が作成され、両方ともexternal
としてマークされます。
Using Lombok-generated declarations in Kotlin
KotlinコードでJavaのLombok生成宣言を使用できます。同じJava/Kotlin混合モジュール内でこれらの宣言を生成して使用する必要がある場合、Lombokコンパイラプラグインのページでその方法を学ぶことができます。別のモジュールからそのような宣言を呼び出す場合、そのモジュールをコンパイルするためにこのプラグインを使用する必要はありません。