Kotlin 1.7.20 版中的新功能

如何启用 Kotlin K2 编译器

要启用并测试 Kotlin K2 编译器, 请使用以下编译器选项:

-Xuse-k2

你可以在你的 build.gradle(.kts) 文件中指定这个选项:

tasks.withType<KotlinCompile> {
    kotlinOptions.useK2 = true
}

compileKotlin {
    kotlinOptions.useK2 = true
}

你可以在你的 JVM 项目中查看性能提升, 并与旧编译器的性能进行比较.

留下你对于新 K2 编译器的反馈意见

我们非常感谢你任何形式的反馈意见:

• 在 Kotlin Slack 中直接向 K2 开发者提供你的反馈意见: 得到邀请, 并加入 #k2-early-adopters 频道.

• 如果在使用新 K2 编译器时遇到的任何问题, 请向 我们的问题追踪系统 提交报告.

• 开启 Send usage statistics 选项, 允许 JetBrains 收集关于 K2 使用情况的匿名统计数据.

..< 操作符的预览版, 用于创建终止端开放的值范围(open-ended range)

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这个新操作符是 实验性功能, 在 IDE 中只有非常有限的支持.

这个发布版引入了新的 ..< 操作符. Kotlin 已经有了 .. 操作符来表达一个值范围. 新的 ..< 操作符与 until 函数类似, 帮助你定义终止端开放的值范围.

我们的研究显示, 这个新操作符更适合表示终止端开放的值范围, 更清楚的表示值范围的上界没有包含在内.

下面是在 when 表达式中使用 ..< 操作符的示例:

when (value) {
    in 0.0..<0.25 -> // 第 1 个 1/4
    in 0.25..<0.5 -> // 第 2 个 1/4
    in 0.5..<0.75 -> // 第 3 个 1/4
    in 0.75..1.0 ->  // 最后 1 个 1/4  <- 注意这里是封闭的值范围
}

interface OpenEndRange<T : Comparable<T>> {
    // 值范围的下界
    val start: T
    // 值范围的上界, 不包含在值范围内
    val endExclusive: T
    operator fun contains(value: T): Boolean = value >= start && value < endExclusive
    fun isEmpty(): Boolean = start >= endExclusive
}

class IntRange : IntProgression(...), ClosedRange<Int>, OpenEndRange<Int> {
    override val start: Int
    override val endInclusive: Int
    override val endExclusive: Int
}

对单子(Singleton)与带 data object 的封闭类层级结构(Sealed Class Hierarchy), 改善了它们的字符串表示

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Data object 是 实验性功能, 目前在 IDE 中只有非常有限的支持.

这个发布版引入了新类型的 object 声明供你使用: data object. Data object 的行为与通常的 object 声明相同, 但默认带有更加良好格式化的 toString 表示.

package org.example
object MyObject
data object MyDataObject

fun main() {
    println(MyObject) // 输出结果是 org.example.MyObject@1f32e575
    println(MyDataObject) // 输出结果是 MyDataObject
}

因此封闭类层级结构(Sealed Class Hierarchy)很适合使用 data object 声明, 你可以和其他 data class 声明一起使用. 在下面的代码中, 我们将 EndOfFile 声明为 data object, 而不是单纯的 object, 因此它将带有良好格式化的 toString, 而不必手动编写这个函数, 同时又保持这个对象与其他 data class 定义的一致性:

sealed class ReadResult {
    data class Number(val value: Int) : ReadResult()
    data class Text(val value: String) : ReadResult()
    data object EndOfFile : ReadResult()
}

fun main() {
    println(ReadResult.Number(1)) // 输出结果是 Number(value=1)
    println(ReadResult.Text("Foo")) // 输出结果是 Text(value=Foo)
    println(ReadResult.EndOfFile) // 输出结果是 EndOfFile
}

tasks.withType<org.jetbrains.kotlin.gradle.tasks.KotlinCompile>().configureEach {
    // ...
    kotlinOptions.languageVersion = "1.9"
}

compileKotlin {
    // ...
    kotlinOptions.languageVersion = '1.9'
}

构建器类型推断的新限制

Kotlin 1.7.20 对 构建器类型推断 功能添加了一些重要的限制, 可能会影响你的代码. 这些限制影响包含构建器 lambda 函数的代码, 在这些代码中, 不对 lambda 函数本身进行分析就无法判断参数类型. 而参数需要被用作类型参数. 现在, 编译器会对这样的代码一律报告错误, 要求你明确指定参数类型.

这是一个不兼容的变更, 但我们的研究演示, 这样的情况非常少见, 而且这样的限制通常不会影响你的代码. 如果有影响, 请参考下面的情况:

• 构建器推断包含扩展函数, 隐藏了同名的成员函数.

  如果你的代码包含扩展函数, 它的名称与在构建器推断中使用的名称相同, 那么编译器会提示错误:

  class Data {
      fun doSmth() {} // 1
  }
  
  fun <T> T.doSmth() {} // 2
  
  fun test() {
      buildList {
          this.add(Data())
          this.get(0).doSmth() // 这里解析的结果是函数 2 , 并导致错误
      }
  }

  要修正这段代码, 你需要明确指定类型:

  class Data {
      fun doSmth() {} // 1
  }
  
  fun <T> T.doSmth() {} // 2
  
  fun test() {
      buildList<Data> { // 使用类型参数!
          this.add(Data())
          this.get(0).doSmth() // 这里解析的结果是函数 1
      }
  }

• 构建器推断使用多个 lambda 函数, 而且没有明确指定类型参数.

  如果在构建器推断中存在 2 个或以上的 lambda 代码段, 它们会影响到类型. 为了避免错误, 编译器会要求你明确指定类型:

  fun <T: Any> buildList(
      first: MutableList<T>.() -> Unit,
      second: MutableList<T>.() -> Unit
  ): List<T> {
      val list = mutableListOf<T>()
      list.first()
      list.second()
      return list
  }
  
  fun main() {
      buildList(
          first = { // this 的类型是: MutableList<String>
              add("")
          },
          second = { // this 的类型是: MutableList<Int>
              val i: Int = get(0)
              println(i)
          }
      )
  }

  要修正这个错误, 你需要明确指定类型, 修正类型不匹配的问题:

  fun main() {
      buildList<Int>(
          first = { // this 的类型是: MutableList<Int>
              add(0)
          },
          second = { // this 的类型是: MutableList<Int>
              val i: Int = get(0)
              println(i)
          }
      )
  }

如果你遇到了以上情况以外的错误, 请向我们的团队 提交一个 issue.

关于构建器推断的这次更新, 详情请参见这个 YouTrack issue.

泛型的内联类(Generic Inline Class)

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泛型的内联类是 实验性功能. 它随时有可能变更或被删除. 需要使用者同意(Opt-in) (详情见下文), 而且你应该只为评估的目的来使用这个功能. 希望你能通过我们的 问题追踪系统 提供你的反馈意见.

Kotlin 1.7.20 允许 JVM 内联类使用类型参数作为它的内部数据的类型. 编译器会将它映射为 Any?, 或者, 一般来说, 映射为类型参数的上界.

请参考下面的示例:

@JvmInline
value class UserId<T>(val value: T)

fun compute(s: UserId<String>) {} // 编译器生成 fun compute-<hashcode>(s: Any?)

函数接受内联类作为参数. 参数会被映射为类型参数的上界, 而不是类型参数.

要启用这个功能, 请使用 -language-version 1.8 编译器选项.

欢迎你通过我们的 问题追踪系统 提供你的反馈意见.

对委托属性的更多优化

在 Kotlin 1.6.0 中, 我们优化了委托到一个属性的情况, 具体做法是, 省略域变量 $delegate, 并 生成对被引用的属性的直接访问. 在 1.7.20 中, 我们对更多情况实现了这样的优化. 如果委托是以下情况, 现在也会省略域变量 $delegate:

• 命名对象:

  object NamedObject {
      operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>): String = ...
  }
  
  val s: String by NamedObject

• 同一个模块内, 带有 后端域变量 和默认 getter 的 final val 属性:

  val impl: ReadOnlyProperty<Any?, String> = ...
  
  class A {
      val s: String by impl
  }

• 常数表达式, 枚举值(Enum Entry), this, 或 null. 下面是 this 的例子:

  class A {
      operator fun getValue(thisRef: Any?, property: KProperty<*>) ...
  
      val s by this
  }

详情请参见 委托属性.

欢迎你通过我们的 问题追踪系统 提供你的反馈意见.

在 kapt stub 生成 task 中支持 JVM IR 后端

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在 kapt stub 生成 task 中支持 JVM IR 后端是 实验性功能. 它随时有可能变更或被删除. 需要使用者同意(Opt-in) (详情见下文). 请注意, 只为评估和试验目的来使用这个功能.

在 1.7.20 以前, kapt stub 生成 task 使用旧的编译器后端, 并且 kapt 无法处理 可重复的注解. 在 Kotlin 1.7.20 中, 我们添加了在 kapt stub 生成 task 中对 JVM IR 后端 的支持. 因此在 kapt 中可以使用 Kotlin 的所有新功能, 包括可重复的注解.

要在 kapt 中使用 IR 后端, 请在你的 gradle.properties 文件中添加以下选项:

kapt.use.jvm.ir=true

欢迎你通过我们的 问题追踪系统 提供你的反馈意见.

默认启用新的 Kotlin/Native 内存管理器

这个发布版中, 改进了新内存管理器的稳定性, 并改善了性能, 因此我们将新内存管理器提升到 Beta 版.

以前的内存管理器使得编写并发和异步代码比较复杂, 包括实现 kotlinx.coroutines 库时的问题. 这些问题阻碍了 Kotlin Multiplatform Mobile 的应用, 因为同步的限制, 导致在 iOS 和 Android 平台共用 Kotlin 代码会发生问题. 新的内存管理器终于为 Kotlin Multiplatform Mobile 提升到 Beta 版 铺好了道路.

新的内存管理器还支持编译器缓存, 使得编译时间能够与以前的版本媲美. 关于新内存管理器的更多益处, 请参见我们关于预览版的 Blog 文章. 关于更多技术细节, 请参见这篇 文档.

kotlin.native.binary.objcExportSuspendFunctionLaunchThreadRestriction=none

定制 Info.plist 文件

生成框架时, Kotlin/Native 编译器会生成信息属性列表文件, Info.plist. 在以前的版本中, 定制这个文件的内容会很麻烦. 从 Kotlin 1.7.20开始, 你可以直接设置以下属性:

要设置这些属性, 请使用对于的二进制选项. 可以指定编译器选项 -Xbinary=$option=$value, 或对需要的框架设置 binaryOption(option, value) Gradle DSL.

Kotlin 开发组非常感谢 Mads Ager 实现了这个功能.

编译目标的配置

• org.jetbrains.kotlin.gradle.dsl.SingleTargetExtension 现在有一个泛型参数, SingleTargetExtension<T : KotlinTarget>.

• kotlin.targets.fromPreset() convention 已被废弃. 作为代替, 你可以继续使用 kotlin.targets { fromPreset() } 方案, 但我们推荐 明确设置编译目标.

• 在 kotlin.targets { } 代码段内, 由 Gradle 自动生成的编译目标访问器不再可用. 请改为使用 findByName("targetName") 方法.

  注意, 对 kotlin.targets 的情况, 这些访问器仍然可以使用, 比如对 kotlin.targets.linuxX64.

源代码目录的配置

Kotlin Gradle plugin 对 Java SourceSet 组添加了 Kotlin SourceDirectorySet, 作为一个 kotlin 扩展. 因此可以在 build.gradle.kts 文件内, 以类似于对 Java, Groovy, 和 Scala 的方式来配置源代码目录:

sourceSets {
    main {
        kotlin {
            java.setSrcDirs(listOf("src/java"))
            kotlin.setSrcDirs(listOf("src/kotlin"))
        }
    }
}

你不再需要使用已废弃的 Gradle 方式来为 Kotlin 指定源代码目录.

记住, 你还可以使用 kotlin 扩展来访问 KotlinSourceSet:

kotlin {
    sourceSets {
        main {
            // ...
        }
    }
}

JVM toolchain 配置的新方法

这个发布版提供了一个新的 jvmToolchain() 方法, 用来启用 JVM toolchain 功能. 如果你不需要任何额外的 配置设定, 比如 implementation 或 vendor, 你可以通过 Kotlin 扩展使用这个方法:

kotlin {
    jvmToolchain(17)
}

这样可以简化 Kotlin 项目的设置过程, 无需添加额外的配置. 在这次的发布版之前, 你只能通过以下方式指定 JDK 版本:

kotlin {
    jvmToolchain {
        languageVersion.set(JavaLanguageVersion.of(17))
    }
}

文档的改进和新增

• 基本类型概述 – 学习 Kotlin 中使用的基本类型: 数值, Booleans, 字符, 字符串, 数组, 以及无符号整数.

• Kotlin 开发使用的 IDE – 查看带有官方 Kotlin 支持的 IDE, 以及带有社区支持的 plugin 的工具.

Kotlin Multiplatform 期刊中的新文章

• 原生(Native)应用程序开发与跨平台(cross-platform)移动应用程序开发: 如何选择? – 阅读我们的概述, 以及跨平台(cross-platform)应用程序开发和原生(Native)方案各自的优势.

• 跨平台应用程序开发最流行的 6 种框架 – 查看各个框架的关键要素, 帮助你为跨平台项目选择正确的框架.

教程的改进和新增

• Kotlin Multiplatform 入门 – 学习使用 Kotlin 进行跨平台移动应用程序开发, 并创建一个可以同时运行于 Android 和 iOS 平台的应用程序.

• 使用 React 和 Kotlin/JS 创建 Web 应用程序 – 创建一个浏览器应用程序, 学习一个典型的 React 程序中用到的 Kotlin 的 DSL 和功能特性.

Kotlin 的发布版本文档的变更

我们不再对各个发布版提供推荐的 kotlinx 库列表. 这个列表只包含推荐的版本, 以及 Kotlin 本身测试过的版本. 其中不包括各个库直接的相互依赖, 以及它们需要 kotlinx 的哪个版本, 这些版本可能与推荐的 Kotlin 版本不同.

我们正在寻找方法来提供库之间相互关联相互依赖的信息, 以便于你来判断, 当你升级你的项目的 Kotlin 版本时, 应该使用 kotlinx 库的哪个版本.

Kotlin 1.7.20 的兼容性指南

尽管 Kotlin 1.7.20 是一个增量发布版, 但我们仍然不得不进行了一些不兼容的变更, 以解决 Kotlin 1.7.0 中的一些问题.

关于这些不兼容的变更, 详情请参见 Kotlin 1.7.20 兼容性指南.