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，并使用以下方法创建你的应用：

IDE中创建。在这里，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。为了更好地了解其内部工作原理，手动为你的项目创建构建文件。
命令行工具。你可以使用 Kotlin/Native 编译器（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，但它不适用于具有数百个文件和库的大型项目。对于此类项目，我们建议使用 IDE 或构建系统。

使用 Kotlin/Native，你可以为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，这意味着使用一个平台为另一个平台进行编译，但在本教程中，你将以编译所在的平台为目标平台。

备注

如果你使用 Mac 并想为 macOS 或其他 Apple 目标创建和运行应用程序，你还需要首先安装 Xcode Command Line Tools，启动它，并接受许可条款。

在 IDE 中创建

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（社区版）和 Ultimate Edition（旗舰版）。

创建项目

下载并安装最新版本的 IntelliJ IDEA。
通过在 IntelliJ IDEA 中选择 File | New | Project from Version Control 并使用以下 URL，克隆项目模板：
```
https://github.com/Kotlin/kmp-native-wizard
```
打开 gradle/libs.versions.toml 文件，它是项目依赖的版本目录。要创建 Kotlin/Native 应用程序，你需要 Kotlin Multiplatform Gradle 插件，它的版本与 Kotlin 相同。确保你使用最新的 Kotlin 版本：
```
[versions]
kotlin = "2.1.20"
```
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

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

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

按下代码槽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：

备注

IntelliJ IDEA Ultimate 用户可以安装 Native Debugging Support 插件，该插件允许调试已编译的 native（原生）可执行文件，并且还可以自动为导入的 Kotlin/Native 项目创建运行配置。

你可以配置 IntelliJ IDEA来自动构建你的项目：

转到 Settings | Build, Execution, Deployment | Compiler。
在 Compiler 页面上，选择 Build project automatically。
应用更改。

现在，当你更改类文件或保存文件 (Ctrl + S/Cmd + S) 时，IntelliJ IDEA 会自动执行项目的增量构建。

更新应用程序

让我们向你的应用程序添加一个功能，使其可以计算你姓名中的字母数：

在 Main.kt 文件中，添加代码以读取输入。使用 readln() 函数读取输入值并将其分配给 name 变量：

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

要使用 Gradle 运行此应用程序，请在 build.gradle.kts 文件中指定 System.in 作为要使用的输入，并加载 Gradle 更改：

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

消除空格并计算字母：
- 使用 replace() 函数删除名称中的空字符。
- 使用作用域函数 let 在对象上下文中运行该函数。
- 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}，将你的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")
    }
}
```
运行应用程序。
输入你的姓名并享受结果：

现在让我们只计算你姓名中的唯一字母：

在 Main.kt 文件中，为 String 声明新的扩展函数 .countDistinctCharacters()：
- 使用 .lowercase() 函数将名称转换为小写。
- 使用 toList() 函数将输入字符串转换为字符列表。
- 使用 distinct() 函数仅选择你姓名中的不同字符。
- 使用 count() 函数计算不同的字符。
```
fun String.countDistinctCharacters() = lowercase().toList().distinct().count()
```

使用 .countDistinctCharacters() 函数计算你姓名中的唯一字母：

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")
    }
}

运行应用程序。
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，通常也用于 Java、Android 和其他生态系统。

创建项目文件

首先，安装兼容版本的 Gradle。请参阅兼容性表以检查 Kotlin Gradle 插件 (KGP) 与可用 Gradle 版本的兼容性。

创建一个空项目目录。在其中创建一个包含以下内容的 build.gradle(.kts) 文件：

Kotlin
Groovy

// build.gradle.kts
plugins {
    kotlin("multiplatform") version "2.1.20"
}

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
}

// build.gradle
plugins {
    id 'org.jetbrains.kotlin.multiplatform' version '2.1.20'
}

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，例如 macosArm64、iosArm64、linuxArm64 和 mingwX64 来定义你正在编译代码的目标。这些目标名称可以选择将平台名称作为参数，在本例中为 native。平台名称用于在项目中生成源路径和任务名称。

在项目目录中创建一个空的 settings.gradle(.kts) 文件。
创建一个 src/nativeMain/kotlin 目录，并在其中放置一个包含以下内容的 hello.kt 文件：
```
fun main() {
    println("Hello, Kotlin/Native!")
}
```

按照惯例，所有源代码都位于 src/<target name>[Main|Test]/kotlin 目录中，其中 Main 用于源代码，Test 用于测试。 <target name> 对应于构建文件中指定的目标平台（在本例中为 native）。

构建并运行项目

从根项目目录中，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。

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：

选择 File | Open。
选择项目目录，然后单击 Open。 IntelliJ IDEA 会自动检测它是否是 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，你将学习如何在命令行工具中使用 Kotlin 编译器创建一个 Kotlin/Native 应用程序。

下载并安装编译器

要安装编译器：

转到 Kotlin 的 GitHub releases 页面。
查找名称中带有 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。
将归档文件解压缩到你选择的目录。
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：
```
export PATH="/<path to the compiler>/kotlin-native/bin:$PATH"
```

虽然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。它受 JDK 8 (JAVA SE 8) 或更高版本支持。

创建程序

选择一个工作目录并创建一个名为 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，因此此调用将在 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：

macOS and Linux
Windows

./hello.kexe

./hello.exe

应用程序将 "Hello, Kotlin/Native" 打印到标准输出。

接下来做什么？

完成使用 C Interop 和 libcurl 创建应用程序教程，该教程解释了如何创建一个 native（原生） HTTP 客户端并与 C 库进行互操作。
了解如何为真实的 Kotlin/Native 项目编写 Gradle 构建脚本。
在文档中阅读有关 Gradle 构建系统的更多信息。

在 IDE 中创建​

创建项目​

构建并运行应用程序​

更新应用程序​

使用 Gradle​

创建项目文件​

构建并运行项目​

在 IDE 中打开项目​

使用命令行编译器​

下载并安装编译器​

创建程序​

从控制台编译代码​

运行程序​

接下来做什么？​