字符串

Kotlin 中的字符串由 String 类型表达.

一般来说, 字符串值是一系列字符, 用双引号(" )括起:

val str = "abcd 123"

字符串中的元素是字符, 你可以通过下标操作符来访问: s[i]. 你可以使用 for 循环来遍历这些字符:

fun main() {
    val str = "abcd"
//sampleStart
    for (c in str) {
        println(c)
    }
//sampleEnd
}

字符串是不可变的. 一旦初始化之后, 将不能改变它的值, 也不能为它赋予一个新的值. 所有改变字符串内容的操作, 返回值都是新的 String 对象, 而操作对象的原字符串不会改变:

fun main() {
//sampleStart
    val str = "abcd"

    // 创建一个新的 String 对象, 并打印
    println(str.uppercase())
    // 输出结果为: ABCD

    // 原字符串保持原来的值不变
    println(str)
    // 输出结果为: abcd
//sampleEnd
}

要拼接字符串, 可以使用 + 操作符. 这个操作符也可以将字符串与其他数据类型的值拼接起来, 只要表达式中的第一个元素是字符串类型:

fun main() {
//sampleStart
    val s = "abc" + 1
    println(s + "def")
    // 输出结果为: abc1def
//sampleEnd
}

字符串的字面值(literal)

Kotlin 中存在两种字符串字面值:

转义(Escaped)字符串
多行(Multiline)字符串

转义(Escaped)字符串

转义(Escaped)字符串可以包含转义字符. 转义字符串的示例如下:

val s = "Hello, world!\n"

转义字符使用通常的反斜线(\ )方式表示. 关于 Kotlin 支持的转义字符, 请参见字符.

多行(Multiline)字符串

多行(Multiline)字符串可以包含换行符和任意文本. 由三重引号表示("""), 其内容不转义, 可以包含换行符和任意字符:

val text = """
    for (c in "foo")
        print(c)
    """

要删除多行字符串的前导空白(leading whitespace), 可以使用 trimMargin() 函数:

val text = """
    |Tell me and I forget.
    |Teach me and I remember.
    |Involve me and I learn.
    |(Benjamin Franklin)
    """.trimMargin()

默认情况下, 会使用管道符号 | 作为前导空白的标记前缀, 但你可以通过参数指定使用其它字符, 比如 trimMargin(">").

字符串模板

字符串字面值内可以包含模板表达式, 它是一小段代码, 会被执行, 其计算结果将被拼接为字符串内容的一部分. 在处理模板中的表达式时, Kotlin 会自动对表达式的计算结果调用 .toString() 函数, 将它转换为字符串. 模板表达式以 $ 符号开始, $ 符号之后可以是一个变量名:

fun main() {
//sampleStart
    val i = 10
    println("i = $i")
    // 输出结果为: i = 10

    val letters = listOf("a","b","c","d","e")
    println("Letters: $letters")
    // 输出结果为: Letters: [a, b, c, d, e]

//sampleEnd
}

$ 符号之后也可以是表达式, 由大括号括起:

fun main() {
//sampleStart
    val s = "abc"
    println("$s.length is ${s.length}")
    // 输出结果为: abc.length is 3
//sampleEnd
}

在多行字符串(Multiline String)和转义字符串(Escaped String)中都可以使用模板. 但是, 多行字符串不支持反斜线转义表达方式. 如果要在多行字符串中的任何可以用作标识符开始字符的符号之前插入美元符号 $ 本身, 请使用以下语法:

val price = """
${'$'}_9.99
"""

多 `$` 符号字符串插值(Interpolation)

通过多 $ 符号字符串插值, 你可以指定需要多少个连续的 $ 符号才会触发插值(Interpolation). 插值是指将变量或表达式直接嵌入到字符串中的过程.

尽管对单行字符串你可以使用转义字符串字面值, 但 Kotlin 中的多行字符串不支持反斜线转义表达方式. 要将美元符号 ($) 用作字面值, 你必须使用 ${'$'} 结构来防止发生字符串插值. 这个方法会让代码难以阅读, 尤其是字符串包含多个 $ 符号的情况.

多 $ 符号字符串插值功能会简化这个问题, 它允许你在单行和多行字符串中将 $ 符号用作字面值. 例如:

val KClass<*>.jsonSchema : String
    get() = $$"""
    {
      "$schema": "https://json-schema.org/draft/2020-12/schema",
      "$id": "https://example.com/product.schema.json",
      "$dynamicAnchor": "meta"
      "title": "$${simpleName ?: qualifiedName ?: "unknown"}",
      "type": "object"
    }
    """

这里, $$ 前缀规定需要 2 个连续的 $ 符号才会触发字符串插值. 单个 $ 符号会作为字面值.

你可以调整使用多少个 $ 符号来触发插值. 例如, 使用 3 个连续的 $ 符号 ($$$) 可以让 $ 和 $$ 都作为字面值, 使用 $$$ 来启用插值:

val productName = "carrot"
val requestedData =
    $$$"""{
      "currency": "$",
      "enteredAmount": "42.45 $$",
      "$$serviceField": "none",
      "product": "$$$productName"
    }
    """

println(requestedData)
// 输出结果为:
//{
//    "currency": "$",
//    "enteredAmount": "42.45 $$",
//    "$$serviceField": "none",
//    "product": "carrot"
//}

这里, $$$ 前缀允许字符串中包含 $ 和 $$, 而不需要使用 ${'$'} 结构进行转义.

要启用这个功能, 请在命令行中使用以下编译器选项:

kotlinc -Xmulti-dollar-interpolation main.kt

或者, 更新你的 Gradle 构建文件中的 compilerOptions {} 代码块:

// build.gradle.kts
kotlin {
    compilerOptions {
        freeCompilerArgs.add("-Xmulti-dollar-interpolation")
    }
}

这个功能不会影响既有的, 使用单个 $ 符号字符串插值的代码. 你可以继续和以前一样使用单个 $, 然后在需要在字符串中处理 $ 符号字面值时, 使用多个 $ 符号.

字符串格式化

如果要按照你的需求来格式化一个字符串, 可以使用 String.format() 函数.

String.format() 函数接受一个格式字符串, 以及一个或多个参数. 格式字符串对每个参数包含一个占位符(通过 % 表达), 之后是格式说明符. 格式说明符是针对对应参数的格式指令, 由符号, 宽度, 精度以及转换类型组成. 总的来说, 格式说明符决定了输出的格式. 通用的格式说明符包括: %d 用于整数, %f 用于浮点数, 以及 %s 用于字符串. 你还可以使用 argument_index$ 语法, 在格式字符串中, 使用不同的格式多次引用同一个参数.

我们来看一个示例程序:

fun main() {
//sampleStart
    // 格式化 1 个整数, 添加前导的 0, 使结果长度为 7 个字符
    val integerNumber = String.format("%07d", 31416)
    println(integerNumber)
    // 输出结果为: 0031416

    // 格式化 1 个浮点数, 显示正负号, 保留 4 位小数
    val floatNumber = String.format("%+.4f", 3.141592)
    println(floatNumber)
    // 输出结果为: +3.1416

    // 格式化 2 个字符串, 显示为大写文字, 每个字符串使用一个占位符
    val helloString = String.format("%S %S", "hello", "world")
    println(helloString)
    // 输出结果为: HELLO WORLD

    // 格式化 1 个负数, 包含在括号中, 然后使用 `argument_index$`, 以不同的格式输出同一个数字 (没有括号).
    val negativeNumberInParentheses = String.format("%(d means %1\$d", -31416)
    println(negativeNumberInParentheses)
    //输出结果为: (31416) means -31416
//sampleEnd
}

String.format() 函数提供了与字符串模板类似的功能. 但是, String.format() 函数的功能要更多一些, 因为可以使用更多的格式选项.

此外, 可以通过变量来指定格式字符串. 当格式字符串本身可变时, 这是很有用的功能例如, 在根据用户的语言设定进行本地化翻译时.

使用 String.format() 函数时要小心, 因为在参数与对应的占位符之间, 很容易写错它们的个数或位置.

最终更新: 2025/02/06