Kotlin

코틀린 Kotlin

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#!syntax kotlin
fun main() {
    println("Hello, World")
}

1. 개요

2. 문법

3. 특징

• 장황했던 Java와 비교하면 눈물날 정도로 간결한 문법을 제공한다. 간결한 문법을 제공하면서도 런타임 오버헤드가 거의 없다.[3]
• 오버헤드 없는 널 안전성을 제공한다. Kotlin의 변수는 Nullable(널 값 사용 가능)과 NotNull(널 값 사용 불가)로 나뉘는데, 변수 선언 시 '?'를 붙여 Nullable로 만들 수 있다. Swift에서도 유사한 기능을 쓰는데 Kotlin 쪽이 제약이 좀 덜해서 사용하기 편하다.
• 예외처리를 강제하지 않는다. 코틀린으로 JSON Object를 만들 때 눈물이 난다...
• 모든 함수가 리턴값을 가진다.
• Java의 'Integer'나 'Double'처럼 primitive type을 위한 별도의 wrapper class가 존재하지 않는다. 모든 primitive type은 객체 취급을 받는다. 따라서 Int 같은 변수는 객체에 할당된 toString 함수 등을 바로바로 이용할 수 있다.
• 확장함수, 연산자 오버로딩을 지원한다.
  예를 들어 int형을 확장해 'i = 3 power 4' 같은 식으로 새 연산자를 만들 수 있다.[4]
• API 문서에 Java의 HTML 대신 Markdown을 사용한다.
• ==, != 연산자가 객체의 identity가 아닌 내용물을 비교한다.
• Java에서는 String i와 String j가 같은 문자열을 담고 있어도 가리키는 객체의 메모리 주소는 다를 수 있으므로 i == j는 false가 될 수 있다. 따라서 객체의 내용물을 비교하려면 equals() 함수를 사용해야 한다. 하지만 Kotlin에서 ==는 equals()와 똑같이, 즉 content equality로 작동한다. 따라서 i == j는 true다. Java처럼 identity equality를 비교하려면 ===, !==를 쓰면 된다.
• Java에서 BigDecimal 사용시에 a.compareTo(b) > 0로 사용했다면, Kotlin에서는 a > b를 사용하면 된다. 하지만 위에 설명했다시피 a == b는 내용물을 비교하기에 a.equals(b)을 대체하므로 Kotlin에서도 단순 숫자 비교에는 a.compareTo(b) == 0를 사용해야한다. [5]
• static 메서드가 없다. companion object를 사용해 감싸야 한다. Java 코드에서 접근하려면 '클래스명.Companion.메서드_혹은_get변수명()' 또는 @JvmStatic annotation을 쓰면 된다.
• Java 8에 호환된다.
• Java와의 상호 운용이 100% 지원된다.[6]
• 자바와 달리 부모 클래스로부터 상속을 바로 받을 수 없다. open 키워드가 붙은 부모 클래스로부터만 상속을 받을 수 있다.
• 코루틴을 지원한다.

3.1. 간결한 문법

• getter와 setter를 배제했다. 그냥 쓰지 말라고 IntelIiJ의 코드 제너레이트(Alt+Insert)에서 빼버렸다. 물론 쓰려면 당연히 쓸 수 있는데, 구글은 Java에서도 메모리와 속도 면에서 저 둘을 쓰지 말고 그냥 변수를 public으로 하라고 권장해 왔다.[7]
• 코틀린에서 신규로 추가된 data클래스를 사용한다면, 클래스의 getters, setters, equals(), hashCode(), toString()과 copy()를 한 줄로 선언할 수 있다! 변수(var) 및 상수(val)로 지정된 생성자 패러미터는 클래스의 멤버 변수/상수로 동작한다.
  {{{#!syntax kotlin

• 람다 식을 지원한다.
• 싱글톤 방식의 객체를 object로 만들 수 있다.
  {{{#!syntax kotlin

• in과 Range문이 있다. for문에도 쓸 수 있다!
  {{{#!syntax kotlin

• switch/case가 when ->으로 대체되었다. 위의 in과 Range도 쓸 수 있다.
  {{{#!syntax kotlin

• is 연산자가 있다. 타입 체크, 자동 형변환 등이 가능하다. when문에도 쓸 수 있다.
  {{{#!syntax kotlin

• if문이 표현식으로 동작한다.
  {{{#!syntax kotlin

3.2. 안전성

• Null 객체를 참조하는 경우를 알아서 보호해준다. Java에서 가져온 클래스 등도 가능하다.
• Optional Chaining 연산자를 사용하는 경우 변수 안의 메소드나 변수 (ex. length)를 불러올때 변수가 null이면 null을 반환한다. 런타임 NullPointerException의 고통을 덜어주는 고마운 기능이다.
  {{{#!syntax kotlin

• 오류 방지로 null-safe 연산자를 쓸 수 있다. (ex. s as String?)
• 안전한 형변환 키워드인 as? 가 존재한다. (ex. s as? String)
  {{{#!syntax kotlin

3.3. 그 외

• new 키워드가 없다.
• 세미콜론이 필요없다.[8]
• Function parameter가 immutable한 val이다.
• System.out.println/printf 등이 println/printf 등으로 줄었다.
• String에서 변수의 값을 쉽게 표현할 수 있는 interpolation($)을 지원한다.
  {{{#!syntax kotlin

• Nullable이 아닌 변수에서 null 사용시 오류를 뱉어낸다.
  {{{#!syntax kotlin

• ?을 사용해 Nullable로 만들어주면 쓸 수 있다.
  {{{#!syntax kotlin

• Elvis 연산자(?:)가 존재한다.
  {{{#!syntax kotlin

4. 통합 개발 환경

5. 기타

• 가상머신을 이용하지 않는 모바일 환경이나 임베디드, IoT 환경을 위해 개발된 Kotlin/Native 컴파일러로 기계어 최종 컴파일을 할 수 있다. LLVM에 기반하고 있으며, 참조 횟수 카운팅 방식의 가비지 컬렉션을 사용한다. iOS나 Raspberry Pi 개발도 가능하다.
  Kotlin Native는 다음 플랫폼들을 지원한다. 출처
• macOS
• iOS, tvOS, watchOS
• Linux
• Windows ( MinGW)
• Android NDK
• 이 외에도 자바스크립트로 컴파일되는 Kotlin/JS, WebAssembly를 타겟으로 한 Kotlin Wasm, 멀티플랫폼 개발이 가능한 Kotlin/Multiplatform(Kotlin/Multiplatform Mobile) 등의 프로젝트도 존재한다. 다만 후자의 경우 UI 중심인 React Native나 Flutter과는 달리 비즈니스 로직을 공유하는 데 초점을 맞추고 있다.
• 최신 언어에서 개발된 언어 디자인 컨셉들을 많이 활용했지만, 이해하기 힘들거나 사용빈도가 떨어지는 기능들을 제거해 언어 자체를 단순하게 만들고 툴링을 강화한 언어라는 평가를 받는다. 예를 들면, 본문에 소개된 Kotlin의 ?(null 안전성)를 제외한 모든 기능은 Scala에 이미 존재했던 기능들이고, 반대로 Scala에 존재하지만 Kotlin에 존재하지 않는 기능은 정말 많다.[9]
• 스택 오버플로우를 검색해보면 Kotlin 질문들은 거의 없는 것을 볼 수 있는데, Java와 Kotlin은 서로 완벽하게 호환되기 때문에 답이 안 나온다면 Java로 질문된 문제를 참고하면 된다.
• Kotlin과 IntelliJ IDEA를 만든 JetBrains에서 제작한 코틀린 전용 웹 프레임워크 Ktor가 존재한다. ORM으로는 Exposed[10], Ktorm가 있다.
• Java와 상호 호환되는 언어인만큼 JetBrains의 Java, Kotlin IDE인 IntelliJ IDEA에 Java 코드를 Kotlin 코드로 바꿔주는 기능이 존재한다.[11]
• 구글에서 안드로이드 앱 개발 공식 언어로 채택한 덕에 안드로이드 앱 개발에만 쓰이는 언어로 이미지가 굳어졌지만, 위에서 언급했듯 Java와 상호 호환이 되기에 기존에 Java로 구축한 프로젝트를 Kotlin으로 이전하거나, 일부 모듈에만 Kotlin을 사용하는 식으로 혼용이 가능하다. Java를 사용하는 대부분의 프로젝트( Spring을 사용하는 경우 등)는 Kotlin으로도 충분히 가능하다는 이야기이다. 코루틴 등 코틀린의 장점을 차용해야 하는 프로젝트에서 먼저 많이 사용되었고 IT 서비스업 위주로 신규 프로젝트 시작 시 자바에 비해 간결한 코틀린으로 옮겨가는 추세이다.
• 문법을 보면 Scala 2.x와 유사한 것을 확인할 수 있다. 실제 JetBrains에서 밝힌 언어 탄생 비화에 따르면 Scala를 사용하다가 언어 특징인 암묵성 등으로 인해 컴파일 시간이 길어질 수밖에 없고 러닝 커브가 높아지는 등 불편함을 느끼게 되자 Scala 언어 특징에서 암묵성을 빼고 그 자리에 명시성을 넣는 등 자유도보다도 빠른 실사용에 적합하도록 직접 개발한 언어라고 밝힌 적이 있다. 주요 차이점은 다음과 같다.
• 암묵성을 버리고 명시성을 채택함에 따라 자동 형변환을 지원하거나 타입클래스를 짧은 코드로 사용하는 등의 이점은 포기해야 하지만 다른 사람이 작성한 코드를 이해하기가 쉬워지고 컴파일 속도가 비약적으로 빨라졌다. 또한 Scala에서 암묵성을 이용해 구현되었던 일부 기능은 C#에서와 비슷한 확장 함수 등의 개념을 새로 도입하는 등 Kotlin에서도 비슷하게 사용할 수 있다.
• Scala는 함수형 패러다임을 따라 null 안정성을 option 형식으로 처리하지만 Kotlin은 C#과 비슷한 null 연산자로 처리한다. 이는 다른 모나드 연산과 통일시키기는 어렵지만 모나드 연산보다 C++, Java 등을 사용해왔던 프로그래머들이 이해하기 쉽고 Java와 호환하여 사용할 때 null 안정성이 크게 증가한다.
• Scala는 Scala만의 기능을 위해서라면 Java에서 상호운용하기가 거의 불가능함에도 불구하고 기능을 추가하기도 하는데, Kotlin은 Java와의 상호운용성이 담보되지 않으면 기능을 추가하지 않는 경우가 있다.

6. 관련 문서

• Java
• Scala
• Swift
• Dart
• Go(프로그래밍 언어)
• Flutter

7. 외부 링크

• 레퍼런스 가이드
• 써보기
• 배워보기
• 코틀린 포럼