Kotlin/Native 入门

在本教程中，你将学习如何创建一个 Kotlin/Native 应用程序。选择最适合你的工具来创建应用程序，你可以使用：

• IDE。在此，你可以从版本控制系统克隆项目模板并在 IntelliJ IDEA 中使用它。

• Gradle 构建系统。为了更好地理解内部工作原理，你可以手动为项目创建构建文件。

• 命令行工具。你可以使用 Kotlin/Native 编译器，它作为标准 Kotlin 发行版的一部分提供，并直接在命令行工具中创建应用程序。

  控制台编译可能看起来简单直接，但对于包含数百个文件和库的大型项目而言，其可伸缩性不佳。对于此类项目，我们建议使用 IDE 或构建系统。

借助 Kotlin/Native，你可以针对不同的目标平台进行编译，包括 Linux、macOS 和 Windows。虽然可以进行跨平台编译（即使用一个平台为另一个平台编译），但本教程中，你将针对与编译时相同的平台。

NOTE

如果你使用 Mac 并希望为 macOS 或其他 Apple 目标平台创建并运行应用程序，你还需要先安装 Xcode Command Line Tools，启动它并接受许可条款。

在 IDE 中

在本节中，你将学习如何使用 IntelliJ IDEA 创建 Kotlin/Native 应用程序。你可以使用 Community Edition 和 Ultimate Edition。

创建项目

1. 下载并安装最新版本的 IntelliJ IDEA。

2. 通过在 IntelliJ IDEA 中选择 File | New | Project from Version Control 并使用此 URL，克隆项目模板：

   https://github.com/Kotlin/kmp-native-wizard

3. 打开 gradle/libs.versions.toml 文件，这是项目依赖项的版本目录。要创建 Kotlin/Native 应用程序，你需要 Kotlin Multiplatform Gradle 插件，其版本与 Kotlin 相同。确保你使用最新的 Kotlin 版本：

   [versions]
   kotlin = "2.1.21"

4. 按照建议重新加载 Gradle 文件：

   

有关这些设置的更多信息，请参阅 Multiplatform Gradle DSL 参考。

构建并运行应用程序

打开 src/nativeMain/kotlin/ 目录中的 Main.kt 文件：

• src 目录包含 Kotlin 源文件。
• Main.kt 文件包含使用 println() 函数打印 "Hello, Kotlin/Native!" 的代码。

点击 gutter（行号旁边）中的绿色图标来运行代码：

IntelliJ IDEA 使用 Gradle 任务运行代码，并在 Run 选项卡中输出结果：

首次运行后，IDE 会在顶部创建相应的运行配置：

NOTE

IntelliJ IDEA Ultimate 用户可以安装 Native Debugging Support 插件，该插件允许调试编译后的原生可执行文件，并自动为导入的 Kotlin/Native 项目创建运行配置。

你可以配置 IntelliJ IDEA 自动构建项目：

1. 前往 Settings | Build, Execution, Deployment | Compiler。

2. 在 Compiler 页面上，选择 Build project automatically。

3. 应用更改。

现在，当你修改类文件或保存文件（/）时，IntelliJ IDEA 会自动执行项目的增量构建。

更新应用程序

让我们为你的应用程序添加一个功能，使其能够统计你姓名中的字母数量：

1. 在 Main.kt 文件中，添加代码来读取输入。使用 readln() 函数读取输入值并将其赋值给 name 变量：

   
   fun main() {
   
       // Read the input value.
   
       println("Hello, enter your name:")
   
       val name = readln()
   
   }

2. 要使用 Gradle 运行此应用程序，请在 build.gradle.kts 文件中将 System.in 指定为输入，并加载 Gradle 更改：

   
   kotlin {
   
       //...
   
       nativeTarget.apply {
   
           binaries {
   
               executable {
   
                   entryPoint = "main"
   
                   runTask?.standardInput = System.`in`
   
               }
   
           }
   
       }
   
       //...
   
   }

   {initial-collapse-state="collapsed" collapsible="true" collapsed-title="runTask?.standardInput = System.in"}

3. 消除空格并计算字母数量：

   • 使用 replace() 函数删除姓名中的空字符。

   • 使用作用域函数 let 在对象上下文中运行函数。

   • 使用字符串模板通过添加美元符号并将其括在花括号中——${it.length}，将姓名长度插入到字符串中。it 是lambda 参数的默认名称。

   
   fun main() {
   
       // Read the input value.
   
       println("Hello, enter your name:")
   
       val name = readln()
   
       // Count the letters in the name.
   
       name.replace(" ", "").let {
   
           println("Your name contains ${it.length} letters")
   
       }
   
   }

4. 运行应用程序。

5. 输入你的姓名并查看结果：

   

现在，我们只计算你姓名中唯一字母的数量：

1. 在 Main.kt 文件中，为 String 声明新的扩展函数 .countDistinctCharacters()：

   • 使用 .lowercase() 函数将姓名转换为小写。

   • 使用 toList() 函数将输入字符串转换为字符列表。

   • 使用 distinct() 函数选择姓名中唯一的字符。

   • 使用 count() 函数计算唯一字符的数量。

   
   fun String.countDistinctCharacters() = lowercase().toList().distinct().count()

2. 使用 .countDistinctCharacters() 函数计算你姓名中唯一字母的数量：

   
   fun String.countDistinctCharacters() = lowercase().toList().distinct().count()
   
   
   
   fun main() {
   
       // Read the input value.
   
       println("Hello, enter your name:")
   
       val name = readln()
   
       // Count the letters in the name.
   
       name.replace(" ", "").let {
   
           println("Your name contains ${it.length} letters")
   
           // Print the number of unique letters.
   
           println("Your name contains ${it.countDistinctCharacters()} unique letters")
   
       }
   
   }

3. 运行应用程序。

4. 输入你的姓名并查看结果：

   

使用 Gradle

在本节中，你将学习如何使用 Gradle 手动创建一个 Kotlin/Native 应用程序。它是 Kotlin/Native 和 Kotlin Multiplatform 项目的默认构建系统，也常用于 Java、Android 和其他生态系统中。

创建项目文件

1. 首先，安装兼容的 Gradle 版本。请参阅兼容性表格以检查 Kotlin Gradle 插件 (KGP) 与可用 Gradle 版本的兼容性。

2. 创建一个空的项目目录。在此目录中，创建一个 build.gradle(.kts) 文件，内容如下：

    // build.gradle.kts

    plugins {

        kotlin("multiplatform") version "2.1.21"

    }



    repositories {

        mavenCentral()

    }



    kotlin {

        macosArm64("native") {  // on macOS

        // linuxArm64("native") // on Linux

        // mingwX64("native")   // on Windows

            binaries {

                executable()

            }

        }

    }



    tasks.withType<Wrapper> {

        gradleVersion = "8.10"

        distributionType = Wrapper.DistributionType.BIN

    }

    ```

```groovy [Groovy]

    // build.gradle

    plugins {

        id 'org.jetbrains.kotlin.multiplatform' version '2.1.21'

    }



    repositories {

        mavenCentral()

    }



    kotlin {

        macosArm64('native') {  // on macOS

        // linuxArm64('native') // on Linux

        // mingwX64('native')   // on Windows

            binaries {

                executable()

            }

        }

    }



    wrapper {

        gradleVersion = '8.10'

        distributionType = 'BIN'

    }

    ```

你可以使用不同的[目标名称](native-target-support.md)，例如 `macosArm64`、`iosArm64` `linuxArm64` 和 `mingwX64`，来定义你编译代码的目标平台。这些目标名称可以选择性地将平台名称作为参数，在本例中为 `native`。平台名称用于生成项目中的源路径和任务名称。

3. 在项目目录中创建一个空的 settings.gradle(.kts) 文件。

4. 创建一个 src/nativeMain/kotlin 目录，并在其中放置一个 hello.kt 文件，内容如下：

   
   fun main() {
   
       println("Hello, Kotlin/Native!")
   
   }

按照约定，所有源文件都位于 src/<target name>[Main|Test]/kotlin 目录中，其中 Main 用于源代码，Test 用于测试。<target name> 对应于目标平台（本例中为 native），如构建文件中所指定。

构建并运行项目

1. 在项目根目录中，运行构建命令：

   
   ./gradlew nativeBinaries

   此命令将创建 build/bin/native 目录，其中包含两个子目录：debugExecutable 和 releaseExecutable。它们包含相应的二进制文件。

   默认情况下，二进制文件的名称与项目目录相同。

2. 要运行项目，请执行以下命令：

   
   build/bin/native/debugExecutable/<project_name>.kexe

终端将打印 "Hello, Kotlin/Native!"。

在 IDE 中打开项目

现在，你可以在任何支持 Gradle 的 IDE 中打开你的项目。如果你使用 IntelliJ IDEA：

1. 选择 File | Open。

2. 选择项目目录，然后点击 Open。

   IntelliJ IDEA 会自动检测它是否是一个 Kotlin/Native 项目。

如果项目遇到问题，IntelliJ IDEA 会在 Build 选项卡中显示错误消息。

使用命令行编译器

在本节中，你将学习如何使用命令行工具中的 Kotlin 编译器创建 Kotlin/Native 应用程序。

下载并安装编译器

要安装编译器：

1. 前往 Kotlin 的 GitHub releases 页面。

2. 查找名称中包含 kotlin-native 的文件，并下载一个适合你操作系统的文件，例如 kotlin-native-prebuilt-linux-x86_64-2.0.21.tar.gz。

3. 将压缩包解压到你选择的目录。

4. 打开你的 shell 配置文件，并将编译器 /bin 目录的路径添加到 PATH 环境变量中：

   
   export PATH="/<path to the compiler>/kotlin-native/bin:$PATH"

尽管编译器输出没有依赖项或虚拟机要求，但编译器本身需要 Java 1.8 或更高版本的运行时。它支持 JDK 8 (JAVA SE 8) 或更高版本。

:::

创建程序

选择一个工作目录，创建一个名为 hello.kt 的文件。使用以下代码更新它：

fun main() {
    println("Hello, Kotlin/Native!")
}

从控制台编译代码

要编译应用程序，请使用下载的编译器执行以下命令：

kotlinc-native hello.kt -o hello

-o 选项的值指定输出文件的名称，因此此调用会在 macOS 和 Linux 上生成 hello.kexe 二进制文件（在 Windows 上生成 hello.exe）。

有关可用选项的完整列表，请参阅 Kotlin 编译器选项。

运行程序

要运行程序，请在你的命令行工具中，导航到包含二进制文件的目录并运行以下命令：

应用程序将 "Hello, Kotlin/Native" 打印到标准输出。

接下来

• 完成 使用 C 互操作和 libcurl 创建应用程序 教程，该教程解释了如何创建原生 HTTP 客户端并与 C 库进行互操作。
• 了解如何为实际的 Kotlin/Native 项目编写 Gradle 构建脚本。
• 阅读文档中有关 Gradle 构建系统的更多信息。