2.2 Kotlin的Hello Word程序与Java的Hello World的class文件对比

写在前面

Koltlin本质上是基于JVM的语言，也就是说Kotlin语言编写的源码最终是生成Java字节码.class文件，在Java虚拟机上执行：

本文以Kotlin和Java的Hello World程序为例，展示如何编写编译运行Kotlin程序，以及如何利用反编译工具，了解Kotlin编译器生成的代码与Java的区别，进而了解Kotlin的机制。

- Kotlin语言支持的语法特性，是通过附加Kotlin基本库实现；

- Kotlin编写的代码可能有Kotlin编译器加入很多附加的代码，以在Java平台上实现Kotlin语言特性；

- Kotlin生成的Hello World程序字节码大小有957KB，Java编写的代码大小有423KB；

Kotlin的Hello Word

新建hello.kt文件，输入以下代码：

fun main(args: Array<String>) {
println("Hello,World!")
}

编译并执行：

// 仅仅编译hello.kt，不带kotlin运行库,产生HelloKt.class
kotlinc hello.kt -d D:\kotlin_code

// 引入运行时jar包以及HelloKt.class的目录，运行
kotlin -cp D:\kotlinc\lib\kotlin-stdlib.jar;D:\kotlin_code\  HelloKt

// 或者直接用java命令执行
java -cp D:\kotlinc\lib\kotlin-stdlib.jar;D:\kotlin_code\  HelloKt

分析

编译以后，产生也是字节码文件，HelloKt.class 文件，运行可以直接使用java命令；

使用java反编译工具JD-GUI查看HelloKt.class文件，内容如下：

// Kotlin引入了多个自己的类
import java.io.PrintStream;
import kotlin.Metadata;
import kotlin.jvm.internal.Intrinsics;
import org.jetbrains.annotations.NotNull;

// @Metadata 元数据注解，是由Kotlin编译器支持的，供kotlin编译器和反射使用
// 该注解具有多个参数，指明了Kotlin相关的元数据信息，一次为：
// mv：该注解的版本信息，bv：该class文件的字节码版本信息，k：注明该Kotlin文件的类型，d1：对应类型的元数据格式
// d2: 附加到d1的元数据信息
@Metadata(mv={1, 1, 7}, bv={1, 0, 2}, k=2, d1={"\000\022\n\000\n\002\020\002\n\000\n\002\020\021\n\002\020\016\n\000\032\031\020\000\032\0020\0012\f\020\002\032\b\022\004\022\0020\0040\003?\006\002\020\005"}, d2={"main", "", "args", "", "", "([Ljava/lang/String;)V"})
public final class HelloKt
{
// 参数加入@NotNull注解，该注解检查参数，如果参数为null时，无法编译
// @NotNull注解是Kotlin库中的注解类
public static final void main(@NotNull String[] args)
{
// Intrinsics(基础类）检查参数是否为null，如果为null，则抛出异常信息:args
Intrinsics.checkParameterIsNotNull(args, "args");

String str = "Hello, World!";

System.out.println(str);
}
}

Java的Hello World

用记事本新建Hello.java文件，输入代码：

public class Hello {

public static final void main(String[] args) {

String str = "Hello, World!";

System.out.println(str);
}
}

编译并执行，编译生成Hello.class

javac Hello.java
java  Hello

使用工具JD-GUI反编译Hello.class，内容如下，基本和Java源码一致；

import java.io.PrintStream;

public class Hello
{
public static final void main(String[] paramArrayOfString)
{
String str = "Hello, World!";

System.out.println(str);
}
}