このページは Cloud Translation API によって翻訳されました。

プログラマー向け Kotlin ブートキャンプ 1: スタートガイド

この Codelab は、プログラマー向け Kotlin ブートキャンプコースの一部です。このコースを最大限に活用するには、Codelab を順番に進めることをおすすめします。理解度によっては、特定のセクションの概要を読むだけで済む場合があります。このコースは、オブジェクト指向言語の知識があり、Kotlin を学習したいプログラマーを対象としています。

はじめに

プログラマー向け Kotlin ブートキャンプコースでは、Kotlin プログラミング言語を学びます。この Codelab では、Kotlin プログラミング言語でプログラミングを行うメリットについて学習し、最初のレッスンに備えて IDE をインストールします。

このコースは、オブジェクト指向言語の知識があり、Kotlin について詳しく学びたいプログラマーを対象としています。C# を熟知している場合は、Kotlin の一部の機能であればすぐに使いこなせるようになります。主に Java プログラミング言語に慣れている方は、コードがどれほど簡潔で読みやすくなるかに驚かれるかもしれません。

2017 年以降、Google は Android アプリの開発で Kotlin を正式にサポートしています。詳しくは、Android デベロッパーブログのお知らせをご覧ください。このコースの内容は、Android Kotlin の基礎の前提条件です。

前提となる知識

以下について把握しておく必要があります。

Java や C# などの最新のオブジェクト指向の静的型付けプログラミング言語の基礎
少なくとも 1 つの言語でクラス、メソッド、例外処理を使用してプログラミングする方法
IntelliJ IDEA、Android Studio、Eclipse、Visual Studio などの IDE を使用する

学習内容

Kotlin REPL（Read-Eval-Print Loop）のインタラクティブシェルの使用方法
Kotlin コードの基本的な構文

演習内容

Java Development Kit（JDK）と IntelliJ IDEA をインストールし、Kotlin の機能について学びます。

Kotlin は、プログラマーがプログラマーのために作成した、新しい最新のプログラミング言語です。明確さ、簡潔さ、コードの安全性に重点を置いています。

堅牢なコード

Kotlin の作成者は、プログラマーが堅牢なコードを作成できるように、言語に関するさまざまな設計上の決定を行いました。たとえば、ソフトウェアの null ポインタ例外が原因で、経済的損失やコンピュータのクラッシュが発生し、デバッグに数え切れないほどの時間が費やされました。そのため、Kotlin では null 値許容型と null 値非許容型のデータ型が区別され、コンパイル時に多くのエラーを検出できます。Kotlin は静的型付け言語であり、コードから型を推論する機能が豊富に用意されています。ラムダ、コルーチン、プロパティを備えているため、少ないコードでバグを減らすことができます。

成熟したプラットフォーム

Kotlin は 2011 年に登場し、2012 年にオープンソースとしてリリースされました。2016 年にバージョン 1.0 に達し、2017 年以降、Kotlin は Android アプリの構築に公式にサポートされている言語となっています。IntelliJ IDEA と Android Studio 3.0 以降に付属しています。

簡潔で読みやすいコード

Kotlin で記述されたコードは非常に簡潔で、言語はゲッターやセッターなどのボイラープレートコードを排除するように設計されています。たとえば、次の Java コードについて考えてみましょう。

public class Aquarium {

   private int mTemperature;

   public Aquarium() { }

   public int getTemperature() {
       return mTemperature;
   }

   public void setTemperature(int mTemperature) {
       this.mTemperature = mTemperature;
   }

   @Override
   public String toString() {
       return "Aquarium{" +
               "mTemperature=" + mTemperature +
               '}';
   }
}

Kotlin では、次のように簡潔に記述できます。

class Aquarium (var temperature: Int = 0)

簡潔さと読みやすさという 2 つの目標が相反することもあります。Kotlin は、「必要最小限のボイラープレートコード」を使用するように設計されており、簡潔さを保ちながら可読性を確保しています。

Java との相互運用が可能

Kotlin コードは、Java コードと Kotlin コードを並行して使用し、お気に入りの Java ライブラリを引き続き使用できるようにコンパイルされます。既存の Java プログラムに Kotlin コードを追加できます。また、プログラムを完全に移行したい場合は、IntelliJ IDEA と Android Studio の両方に、既存の Java コードを Kotlin コードに移行するツールが用意されています。

パソコンに最新の JDK がまだインストールされていない場合は、次の手順に沿って操作します。Kotlin プログラムを実行するには、JDK がインストールされている必要があります。

インストールされている JDK のバージョンを確認するには、ターミナルウィンドウで javac -version と入力します。

javac -version

JDK の最新バージョンは、Java SE ダウンロードページで確認できます。最新バージョンをお持ちの場合は、IntelliJ IDEA のインストールに進んでください。

ステップ 1: 以前のバージョンの JDK/JRE をアンインストールする

最新バージョンをインストールする前に、古いバージョンの JDK をすべて削除します。

Windows の場合は、[コントロールパネル] > [プログラムの追加と削除] を選択します。
Mac の手順については、JDK のアンインストールをご覧ください。

古いバージョンの JRE をアンインストールする方法について詳しくは、Mac で Java をアンインストールするにはどうすればよいですか？または Windows パソコンで Java をアンインストールするにはどうすればよいですか？をご覧ください。

ステップ 2: JDK をダウンロードする

JDK はこちらから無料でダウンロードできます。
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

最新の Java SE バージョンの JDK の下にある [ダウンロード] ボタンをクリックします。
[Accept License Agreement] を選択します。
オペレーティングシステムの JDK を選択します。

ステップ 3: JDK をインストールする（Mac の場合）

ブラウザの [ダウンロード] ウィンドウまたはファイルブラウザで、.dmg ファイルをダブルクリックしてインストールファイルを起動します。

開いた箱のアイコンと .pkg ファイルの名前が表示された [Finder] ウィンドウが表示されます。
パッケージアイコンをダブルクリックしてインストールアプリを起動し、表示されるプロンプトに沿って操作します。
続行するには、管理者パスワードの入力が必要になることがあります。
インストールが完了したら、.dmg ファイルを削除して容量を節約してください。

ステップ 3: JDK と JRE をインストールする（Windows の場合）

ダウンロードしたインストーラ（jdk-12_windows-x64_bin.exe など）を実行します。これにより、JDK と JRE の両方がインストールされます。デフォルトでは、JDK は C:\Program Files\Java\jdk-12 ディレクトリにインストールされます。JRE は C:\Program Files\Java\jre1.8.0_x にインストールされます。ここで、x はバージョン番号を表します。
デフォルトを受け入れ、画面上の手順に沿って JDK をインストールします。

ステップ 4: JDK と JRE のインストールディレクトリを PATH に追加する（Windows のみ）

Windows は、現在のディレクトリと PATH 環境変数（システム変数）にリストされているディレクトリで実行可能プログラムを検索します。

[コントロールパネル] > [システム] > [システムの詳細設定] > [環境変数] を開きます。
[システム環境変数] で [新規] をクリックし、値に JRE のディレクトリを指定して JAVA_HOME という名前の変数を追加します。たとえば、C:\Program Files\Java\jre1.8.0_x（x はバージョン番号）。
[システム環境変数] で、[Path] を選択して [編集] をクリックします。
JRE の bin ディレクトリを Path の先頭に追加し、セミコロンを続けます。%JAVA_HOME%\bin;
JDK の bin ディレクトリを Path の末尾に追加します。セミコロンを前に付けます。例: ;C:\Program Files\Java\jdk-12\bin

ステップ 5: JDK のインストールを確認する

JDK が正しくインストールされたことを確認するには、ターミナルウィンドウで次のコマンドを入力します。

java -version
javac -version

ステップ 1: IntelliJ IDEA をダウンロードしてインストールする

ご使用のオペレーティングシステム用の IntelliJ IDEA をダウンロードします。

Windows:

ダウンロードした ideaIC.exe ファイルを実行します。
インストールウィザードの手順に沿って操作します。

Mac:

macOS ディスクイメージをマウントするには、ダウンロードした ideaIC.dmg ファイルをダブルクリックします。
IntelliJ IDEA を アプリケーション フォルダにコピーします。

Linux:

ダウンロードした .tar.gz ファイルの Install-Linux-tar.txt をご覧ください。

IntelliJ IDEA のインストールとセットアップの方法について詳しくは、IntelliJ IDEA をインストールするをご覧ください。

ステップ 2: IntelliJ IDEA のインストールを確認する

IntelliJ IDEA を起動します。
表示されたら、アップデートと追加コンテンツをインストールします。
[構成] > [アップデートを確認] を選択し、利用可能なアップデートがなくなるまで繰り返します。

IntelliJ IDEA が Kotlin で作業していることを認識できるように、Kotlin プロジェクトを作成します。

[Welcome to IntelliJ IDEA] ウィンドウで、[Create New Project] をクリックします。
[新しいプロジェクト] ペインの左側のナビゲーションで、[Kotlin] を選択します。
右側のパネルで [Kotlin/JVM] を選択し、[次へ] をクリックします。
プロジェクトに Hello Kotlin という名前を付けます。
[完了] をクリックします。

これで、Kotlin のインタラクティブシェルである REPL（Read-Eval-Print Loop）にアクセスできるようになりました。REPL に入力したコマンドは、Control+Enter（Mac の場合は Command+Enter）を押すとすぐに解釈されます。

[Tools] > [Kotlin] > [Kotlin REPL] を選択して REPL を開きます。

次のコードを REPL に入力するか貼り付けます。

fun printHello() {
    println("Hello World")
}

printHello()

Control+Enter キー（Mac の場合は Command+Enter キー）を押します。次のように Hello World が表示されます。

この Kotlin コードを簡単に見てみましょう。fun キーワードは関数を指定し、その後に名前が続きます。他のプログラミング言語と同様に、かっこは関数引数（ある場合）用で、中かっこは関数のコードを囲みます。この関数は何も返さないため、戻り値の型はありません。行の末尾にセミコロンがないことにも注意してください。

これで、初めての Kotlin プログラムを作成しました。

Kotlin は他のオブジェクト指向プログラミング言語と似ています。
Kotlin を使用するには、オペレーティングシステム用の最新の JDK をインストールします。
Kotlin を使用するために IntelliJ IDEA をインストールします。
IntelliJ IDEA で Kotlin REPL（[Tools] > [Kotlin] > [Kotlin REPL]）を起動し、インタラクティブシェルで練習します。
コードを入力し、Control+Enter（Mac の場合は Command+Enter）を押して実行します。
Kotlin での「Hello World」は次のようになります。

fun printHello() {
    println ("Hello World")
}

printHello()

Kotlin ドキュメント

このコースのトピックについてさらに詳しい情報が必要な場合や、行き詰まった場合は、https://kotlinlang.org を参照することをおすすめします。

Kotlin のチュートリアル

https://try.kotlinlang.org には、Kotlin Koans という豊富なチュートリアル、ウェブベースのインタープリタ、例を含む完全なリファレンスドキュメントが用意されています。

Udacity コース

このトピックに関する Udacity コースについては、プログラマー向け Kotlin ブートキャンプをご覧ください。

IntelliJ IDEA

IntelliJ IDEA のドキュメントは、JetBrains のウェブサイトで確認できます。

このセクションでは、インストラクター主導のコースの一環として、この Codelab に取り組んでいる生徒向けに考えられる宿題をいくつか示します。インストラクターは、以下のようなことを行えます。

必要に応じて宿題を与える
宿題の提出方法を生徒に伝える
宿題を採点する

インストラクターは、これらの提案を必要なだけ使用し、必要に応じて他の宿題も自由に与えることができます。

この Codelab に独力で取り組む場合は、これらの宿題を自由に使用して知識をテストしてください。

以下の質問に回答してください

問題 1

次のうち、Kotlin 言語を使用するメリットでないものはどれですか。

▢ Kotlin では、null 値許容データ型と null 値非許容データ型が区別されます。

▢ Kotlin は Android アプリのビルドでサポートされている言語です。

▢ Kotlin は、コードの記述量を減らし、バグを減らすように設計されています。

▢ Kotlin ではコードのコンパイルが速くなります。

問題 2

Kotlin REPL を起動するにはどうすればよいですか？

▢ コマンドラインで repl と入力します。

▢ IntelliJ IDEA で Kotlin プロジェクトを作成し、[Run] > [Kotlin REPL] を選択します。

▢ IntelliJ IDEA を開き、[File] > [Kotlin REPL] を選択します。

▢ IntelliJ IDEA で Kotlin プロジェクトを作成し、[Tools] > [Kotlin] > [Kotlin REPL] を選択します。

問題 3

Kotlin コードと Java コードについて正しくないものは次のうちどれですか？

▢ Kotlin コードと Java コードを並行して実行できる。

▢ 既存の Java プログラムに Kotlin コードを追加できます。

▢ 既存の Java コードを Kotlin に移行できます。

▢ Kotlin コードは Java コードよりも高速に実行される。

次のレッスンに進みます。2. Kotlin の基本

他の Codelab へのリンクを含むコースの概要については、「プログラマー向け Kotlin ブートキャンプ: コースへようこそ」をご覧ください。