基本構文の概要

基本的な構文要素と例をまとめたものです。各セクションの最後には、関連するトピックの詳細な説明へのリンクがあります。

JetBrains Academyによる無料のKotlin Core trackで、Kotlinの必須事項をすべて学ぶこともできます。

パッケージ定義とインポート

パッケージの指定はソースファイルの先頭に記述する必要があります：

package my.demo

import kotlin.text.*

// ...

ディレクトリとパッケージを一致させる必要はありません。ソースファイルはファイルシステム上の任意の場所に配置できます。

パッケージを参照してください。

プログラムのエントリポイント

Kotlinアプリケーションのエントリポイントは main 関数です：

fun main() {
    println("Hello world!")
}

main の別の形式として、可変個の String 引数を受け取るものがあります：

fun main(args: Array<String>) {
    println(args.contentToString())
}

標準出力への出力

print は引数を標準出力に出力します：

fun main() {
    print("Hello ")
    print("world!")
}

println は引数を出力して改行を加えるため、次に出力するものは次の行に表示されます：

fun main() {
    println("Hello world!")
    println(42)
}

標準入力からの読み込み

readln() 関数は標準入力から読み込みます。この関数は、ユーザーが入力した行全体を文字列として読み込みます。

println()、readln()、および print() 関数を組み合わせて、ユーザーに入力を促すメッセージを表示し、その入力を表示することができます：

// 入力を促すメッセージを出力
println("Enter any word: ")

// ユーザーの入力を読み取って保存。例：Happiness
val yourWord = readln()

// 入力内容とともにメッセージを出力
print("You entered the word: ")
print(yourWord)
// You entered the word: Happiness

詳細は、標準入力の読み込みを参照してください。

関数

2つの Int 型パラメータを持ち、Int 型を返す関数：

fun sum(a: Int, b: Int): Int {
    return a + b
}

fun main() {
    print("sum of 3 and 5 is ")
    println(sum(3, 5))
}

関数本体を式にすることもできます。その場合、戻り値の型は推論されます：

fun sum(a: Int, b: Int) = a + b

fun main() {
    println("sum of 19 and 23 is ${sum(19, 23)}")
}

意味のある値を返さない関数：

fun printSum(a: Int, b: Int): Unit {
    println("sum of $a and $b is ${a + b}")
}

fun main() {
    printSum(-1, 8)
}

Unit 戻り値型は省略可能です：

fun printSum(a: Int, b: Int) {
    println("sum of $a and $b is ${a + b}")
}

fun main() {
    printSum(-1, 8)
}

関数を参照してください。

変数

Kotlinでは、キーワード val または var で始まり、その後に変数名を続けて変数を宣言します。

一度だけ値を代入する変数には val キーワードを使用します。これらは不変（immutable）な読み取り専用のローカル変数であり、初期化後に別の値を再代入することはできません：

fun main() {
    // 変数 x を宣言し、値 5 で初期化する
    val x: Int = 5
    // 5
    println(x)
}

再代入可能な変数を宣言するには var キーワードを使用します。これらは可変（mutable）な変数であり、初期化後に値を変更できます：

fun main() {
    // 変数 x を宣言し、値 5 で初期化する
    var x: Int = 5
    // 変数 x に新しい値 6 を再代入する
    x += 1
    // 6
    println(x)
}

Kotlinは型推論をサポートしており、宣言された変数のデータ型を自動的に識別します。変数を宣言する際、変数名の後の型を省略できます：

fun main() {
    // 値 5 で変数 x を宣言。`Int` 型が推論される
    val x = 5
    // 5
    println(x)
}

変数は初期化した後にのみ使用できます。宣言時に変数を初期化することも、先に変数を宣言して後で初期化することもできます。後者の場合は、データ型を指定する必要があります：

fun main() {
    // 宣言時に変数 x を初期化。型指定は不要
    val x = 5
    // 初期化せずに変数 c を宣言。型指定が必要
    val c: Int
    // 宣言後に変数 c を初期化
    c = 3
    // 5 
    // 3
    println(x)
    println(c)
}

トップレベルで変数を宣言できます：

val PI = 3.14
var x = 0

fun incrementX() {
    x += 1
}
// x = 0; PI = 3.14
// incrementX()
// x = 1; PI = 3.14

fun main() {
    println("x = $x; PI = $PI")
    incrementX()
    println("incrementX()")
    println("x = $x; PI = $PI")
}

プロパティの宣言に関する詳細は、プロパティを参照してください。

クラスとインスタンスの作成

クラスを定義するには、class キーワードを使用します：

class Shape

クラスのプロパティは、その宣言部または本体に記述できます：

class Rectangle(val height: Double, val length: Double) {
    val perimeter = (height + length) * 2 
}

クラス宣言にリストされたパラメータを持つデフォルトコンストラクタが自動的に使用可能になります：

class Rectangle(val height: Double, val length: Double) {
    val perimeter = (height + length) * 2 
}
fun main() {
    val rectangle = Rectangle(5.0, 2.0)
    println("The perimeter is ${rectangle.perimeter}")
}

クラス間の継承はコロン（:）で宣言します。クラスはデフォルトで final です。クラスを継承可能にするには、open を指定します：

open class Shape

class Rectangle(val height: Double, val length: Double): Shape() {
    val perimeter = (height + length) * 2 
}

コンストラクタと継承の詳細については、クラスおよびオブジェクトとインスタンスを参照してください。

コメント

ほとんどの現代的な言語と同様に、Kotlinは単一行（または行末）コメントと複数行（ブロック）コメントをサポートしています：

// これは行末コメントです

/* これは複数行の
   ブロックコメントです。 */

Kotlinのブロックコメントはネスト（入れ子）にできます：

/* コメントはここから始まり
/* ネストされたコメントを含み */  
ここで終わります。 */

ドキュメントコメントの構文については、Kotlinコードのドキュメント化を参照してください。

文字列テンプレート

fun main() {
    var a = 1
    // テンプレート内での単純な名前の使用:
    val s1 = "a is $a" 
    
    a = 2
    // テンプレート内での任意の式の使用:
    val s2 = "${s1.replace("is", "was")}, but now is $a"
    println(s2)
}

詳細は文字列テンプレートを参照してください。

条件式

fun maxOf(a: Int, b: Int): Int {
    if (a > b) {
        return a
    } else {
        return b
    }
}

fun main() {
    println("max of 0 and 42 is ${maxOf(0, 42)}")
}

Kotlinでは、if を式として使用することもできます：

fun maxOf(a: Int, b: Int) = if (a > b) a else b

fun main() {
    println("max of 0 and 42 is ${maxOf(0, 42)}")
}

if 式を参照してください。

for ループ

fun main() {
    val items = listOf("apple", "banana", "kiwifruit")
    for (item in items) {
        println(item)
    }
}

または：

fun main() {
    val items = listOf("apple", "banana", "kiwifruit")
    for (index in items.indices) {
        println("item at $index is ${items[index]}")
    }
}

for ループを参照してください。

while ループ

fun main() {
    val items = listOf("apple", "banana", "kiwifruit")
    var index = 0
    while (index < items.size) {
        println("item at $index is ${items[index]}")
        index++
    }
}

while ループを参照してください。

when 式

fun describe(obj: Any): String =
    when (obj) {
        1          -> "One"
        "Hello"    -> "Greeting"
        is Long    -> "Long"
        !is String -> "Not a string"
        else       -> "Unknown"
    }

fun main() {
    println(describe(1))
    println(describe("Hello"))
    println(describe(1000L))
    println(describe(2))
    println(describe("other"))
}

when 式と文を参照してください。

範囲（Range）

in 演算子を使用して、数値が範囲内にあるかどうかを確認します：

fun main() {
    val x = 10
    val y = 9
    if (x in 1..y+1) {
        println("fits in range")
    }
}

数値が範囲外かどうかを確認します：

fun main() {
    val list = listOf("a", "b", "c")
    
    if (-1 !in 0..list.lastIndex) {
        println("-1 is out of range")
    }
    if (list.size !in list.indices) {
        println("list size is out of valid list indices range, too")
    }
}

範囲に対して繰り返し処理を行います：

fun main() {
    for (x in 1..5) {
        print(x)
    }
}

または数列（progression）に対して繰り返し処理を行います：

fun main() {
    for (x in 1..10 step 2) {
        print(x)
    }
    println()
    for (x in 9 downTo 0 step 3) {
        print(x)
    }
}

範囲と数列を参照してください。

コレクション

コレクションに対して繰り返し処理を行います：

fun main() {
    val items = listOf("apple", "banana", "kiwifruit")
    for (item in items) {
        println(item)
    }
}

in 演算子を使用して、コレクションにオブジェクトが含まれているかを確認します：

fun main() {
    val items = setOf("apple", "banana", "kiwifruit")
    when {
        "orange" in items -> println("juicy")
        "apple" in items -> println("apple is fine too")
    }
}

ラムダ式を使用して、コレクションのフィルタリングやマッピングを行います：

fun main() {
    val fruits = listOf("banana", "avocado", "apple", "kiwifruit")
    fruits
      .filter { it.startsWith("a") }
      .sortedBy { it }
      .map { it.uppercase() }
      .forEach { println(it) }
}

コレクションの概要を参照してください。

Null許容値とNullチェック

null 値を許容する場合は、参照を明示的にNull許容（nullable）としてマークする必要があります。Null許容型の名前には末尾に ? が付きます。例えば、Int? です。

str が整数を保持していない場合に null を返します：

fun parseInt(str: String): Int? {
    return str.toIntOrNull()
}

Null許容値を返す関数を使用します：

fun parseInt(str: String): Int? {
    return str.toIntOrNull()
}

fun printProduct(arg1: String, arg2: String) {
    val x = parseInt(arg1)
    val y = parseInt(arg2)

    // x と y は null を保持している可能性があるため、x * y を使用するとエラーになります。
    if (x != null && y != null) {
        // x と y は null チェック後に非 Null 許容型（non-nullable）に自動キャストされます
        println(x * y)
    }
    else {
        println("'$arg1' or '$arg2' is not a number")
    }    
}

fun main() {
    printProduct("6", "7")
    printProduct("a", "7")
    printProduct("a", "b")
}

または：

fun parseInt(str: String): Int? {
    return str.toIntOrNull()
}

fun printProduct(arg1: String, arg2: String) {
    val x = parseInt(arg1)
    val y = parseInt(arg2)
    
    // ...
    if (x == null) {
        println("Wrong number format in arg1: '$arg1'")
        return
    }
    if (y == null) {
        println("Wrong number format in arg2: '$arg2'")
        return
    }

    // x と y は null チェック後に非 Null 許容型（non-nullable）に自動キャストされます
    println(x * y)
}

fun main() {
    printProduct("6", "7")
    printProduct("a", "7")
    printProduct("99", "b")
}

Null安全を参照してください。

型チェックと自動キャスト

is 演算子は、式がある型のインスタンスであるかどうかをチェックします。 不変なローカル変数やプロパティが特定の型であるかチェックされた場合、明示的にキャストする必要はありません：

fun getStringLength(obj: Any): Int? {
    if (obj is String) {
        // この分岐内では `obj` は自動的に `String` にキャストされます
        return obj.length
    }

    // 型チェックの分岐の外では、`obj` は依然として `Any` 型です
    return null
}

fun main() {
    fun printLength(obj: Any) {
        println("Getting the length of '$obj'. Result: ${getStringLength(obj) ?: "Error: The object is not a string"} ")
    }
    printLength("Incomprehensibilities")
    printLength(1000)
    printLength(listOf(Any()))
}

または：

fun getStringLength(obj: Any): Int? {
    if (obj !is String) return null

    // この分岐内では `obj` は自動的に `String` にキャストされます
    return obj.length
}

fun main() {
    fun printLength(obj: Any) {
        println("Getting the length of '$obj'. Result: ${getStringLength(obj) ?: "Error: The object is not a string"} ")
    }
    printLength("Incomprehensibilities")
    printLength(1000)
    printLength(listOf(Any()))
}

さらに、このようにも書けます：

fun getStringLength(obj: Any): Int? {
    // `&&` の右側では `obj` は自動的に `String` にキャストされます
    if (obj is String && obj.length >= 0) {
        return obj.length
    }

    return null
}

fun main() {
    fun printLength(obj: Any) {
        println("Getting the length of '$obj'. Result: ${getStringLength(obj) ?: "Error: The object is not a string"} ")
    }
    printLength("Incomprehensibilities")
    printLength("")
    printLength(1000)
}

クラスおよび型キャストを参照してください。