کاتلین چیست؟ + مزایا و معایب Kotlin

کاتلین Kotlin در ماه می سال 2017 به صورت رسمی توسط گوگل معرفی شد و کمپانی گوگل پشتیبانی خود از زبان برنامه نویسی کاتلین برای توسعه اپلیکیشن های اندروید را تایید کرد. کمی بعد شرکت توسعه نرم افزاری جت برین (JetBrain) نیز تایید کرد که زبان Kotlin برای برنامه نویسی در پلتفرم iOS نیز کاربردی می باشد. امروز در داناپ مروری به این زبان بسیار جوان خواهیم داشت و مزایا و معایب آن را نیز شرح خواهیم داد.

کاتلین چیست؟

زبان برنامه نویسی کاتلین یک زبان ایستا، منبع باز و تک ‌منظوره است که قابلیت پیاده سازی در پلتفرم های مختلف را دارد. این زبان برای مشارکت با زبان برنامه نویسی جاوا و ماشین مجازی جاوا (Java Virtual Machine) توسعه داده شده است، البته از طریق تکنولوژی LLVM قادر به کامپایل کردن کدهای جاوا اسکریپت و بومی نیز می باشد. هزینه توسعه زبان کاتلین بر عهده شرکت JetBrain است اما بنیاد Kotlin از این برند حمایت می کند.

شرکت توسعه نرم افزاری جت برین اذعان داشته که برنامه نویسان با استفاده از زبان کاتلین قادر خواهند بود که برای iOS، Android و مرورگرهای دیگر اپلیکیشن های مختلف طراحی کنند. در حقیقت با قابلیت پشتیبانی از دو پلتفرم معروف موبایل، محبوبیت کاتلین رفته رفته بین برنامه نویسان iOS نیز افزایش پیدا کرده است.

در حقیقت هدف اصلی زبان Kotlin تولید کدهایی است که در ماشین مجازی جاوا قابل اجرا هستند، نام کاتلین از جزیره ای نزدیک به سن پیترزبورگ روسیه الهام گرفته شده است. اگرچه سینتکس (Syntax) زبان کاتلین با Java سازگار نیست اما برای توسعه اپلیکیشن های اندروید با جاوا مشارکت می کند. به عبارت دیگر کدهایی که در زبان کاتلین نوشته می شوند به صورت بومی با جاوا کار می کنند و نقصی در آنها دیده نخواهد شد.

زبان کاتلین برای تعیین مقادیر (Values) و اصطلاحات (Expressions) از استنتاج سخت‌گیرانه (Aggressive Inference) استفاده می کند. این ویژگی Kotlin را از جاوا به طور کامل متمایز کرده است به گونه ای که جاوا معمولاً مستلزم خصوصیات تکراری (Repetitious Type Specifications) برای تعیین نوع مقادیر و اکسپرشن ها می باشد.

علی رغم اینکه زبان Kotlin در سال 2011 معرفی شده است اما پس از تایید رسمی گوگل مبنی بر پشتیبانی از این زبان برای توسعه اپلیکیشن های اندروید، محبوبیت دو چندانی نزد برنامه نویسان پیدا کرده است. اما اگر صادق باشیم شرکت های بزرگی مثل Uber، Pinterest و Atlassion در همان سال های ابتدایی به کاتلین اعتماد کرده بودند و اپلیکیشن های اندرویدی خود را از طریق این زبان توسعه دادند.

اگر می خواهید به برنامه نویس کاتلین تبدیل شوید بایذ از مزیت ها و معایب آن به طور کامل آگاهی داشته باشید. در حقیقت بیشتر برنامه نویسان این سوال را از خود می پرسند که چرا باید به جای زبان جاوا از کاتلین باید استفاده کنند، به همین دلیل ابتدا دلایل برتری کاتلین نسبت به جاوا را بررسی کرده و سپس مزایا و معایب کلی آن را بیان خواهیم کرد.

برتری زبان کاتلین نسبت به زبان برنامه نویسی جاوا

• کاتلین یک زبان قدرتمند و مدرن است که ویژگی های بسیار کاربردی دارد و از زبان جاوا صریح تر و دقیق تر می باشد. اگرچه زبان جاوا به عنوان یک تکنولوژی قابل اعتماد، محبوبیت بسیاری برای خود کسب کرده است اما به علت دارا بودن برخی از ویژگی ها در حال منسوخ شدن است. بنابراین زبان برنامه نویسی Kotlin بهترین کاندید برای جایگزینی با زبان جاوا محسوب می شود.
• کاتلین و زبان برنامه نویسی Swift از جهت اهداف و فلسفه بسیار مشابه هستند، به همین دلیل توسعه دهندگان iOS و اندروید می توانند با کمک کاتلین اپلیکیشن هایی برای هر دو پلتفرم تولید کنند.
• زمانی که صحبت از مزایای تکنولوژیک به میان ‌می آید، زبان Kotlin با پشتیبانی کلاس اول از برنامه نویسی کاربردی خود را به همگان معرفی می کند. علاوه براین با ویژگی شی گرایی (Object-Oriented)، چشم انداز‌های جدیدی در زمینه برنامه نویسی به توسعه دهندگان ارائه می کند.
• شرکت نرم افزاری جت برین از کاتلین در برابر ارورهای مربوط به nulls محافظت می کند. به همین دلیل کاتلین به عنوان یک زبان ضد خطا (Fault-Proof) شناخته می شود که تعمیر و نگهداری آن ساده و کم هزینه تر است. دانشمند علوم رایانه، تونی هوآر می گوید که ارورهای تُهی یا null باعث آسیب پذیری و از بین رفتن سیستم می شود که باید برای برطرف کردن آن میلیون ها دلار هزینه کنید. اما با استفاده از کاتلین به هیچ وجه نگران ارورهای null نخواهید بود و ازهزینه هایتان نیز کاسته خواهد شد.
• اگرچه کاربرد اصلی Kotlin در زمینه توسعه اپلیکیشن‌های اندروید و ios است، اما این زبان برای توسعه ماشین مجازی جاوا (JVM) نیز بسیار مناسب می باشد، بدین معنی که با استفاده از فریم ورک‌های جاوا مانند Spring، Vaadin، Spark و Hadoop بهترین گزینه برای طراحی اپلیکیشن های تحت دسکتاپ، وب و سرور‌ یا همان بک اند (Back-End) به شمار می رود.
• مهمترین ویژگی زبان کاتلین این است که می توان با استفاده از کامپایلر‌های موجود در آن، اپلیکیشن های فرانت اند (Front-End) متعددی بسازید، برای مثال می توان با استفاده از Kotlin فریم ورک js را ساخت!
• یادگیری زبان Kotlin به شما این امکان را می دهد که از آن به عنوان ابزاری جهانی در بسیاری از زمینه های برنامه نویسی استفاده کنید. البته لازم به ذکر است که زبان کاتلین همچنان به صورت عمیق در حال توسعه و آپدیت است و احتمالاً در آینده بیشتر از آن خواهیم شنید. به عنوان مثال شرکت JetBrain به تازگی از کتابخانه Kotlin Coroutines رونمایی کرده است که برنامه نویسان به لطف آن می توانند به راحتی هرچه تمام با کدهای نامتقارن (Asynchronous Codes) کار کنند.
• ابداع کنندگان زبان کاتلین در حال آزمایش Kotlin/Native هستند که کد‌های Kotlin را به توابع بومی کامپایل می کند. این نسخه از زبان کاتلین در واقع به برنامه نویسان امکان توسعه اپلیکیشن برای پلتفرم های لینوکس، macOS و ویندوز را می دهد. اما موضوع به اینجا ختم نمی شود چرا که شرکت جت برین در حال توسعه نسخه Kotlin MultiPlatform است که قابلیت توسعه اپلیکیشن برای پلتفرم های مختلف را در اختیار برنامه نویسان قرار می دهد.

مزایای زبان کاتلین

همانطور که مشاهده کردید زبان کاتلین به شدت بین توسعه دهدندگان اپلیکیشن های موبایل به محبوبیت رسیده است، بدین گونه که گوی سبقت را از همتای کهنه کار خود یعنی جاوا ربوده است. در ادامه لیستی از مزایای مهم زبان کاتلین را بررسی خواهیم کرد :

• افزایش عملکرد تیمی :

زبان کاتلین یک پکیج تمیز و جمع و جور برای برنامه نویسان است، علاوه بر این به لطف Syntax خلاصه و بَصَری عماکرد کلی یک مجموعه را بهبود می بخشد. به عبارت دیگر به علت نوشتن خطوط کمتر برای اجرای کدها می توان در زمانی اندک بخش اعظمی از یک پروژه را مدیریت کرد.

• کامپایل شدن با کدهای جاوا :

زبان کاتلین قابلیت تعامل 100 درصدی با زبان برنامه نویسی جاوا دارد. در حقیقت کاتلین با تمامی ابزارها و فریم ورک های زبان جاوا هم راستاست که باعث می شود برنامه نویسان قادر به سوییچ کردن گام به گام از جاوا با Kotlin باشند. فقط در صورتی احتمال استقاده همزمان از این دو زبان وجود ندارد که مجاز به استفاده از کاتلین در اپلیکیشن مورد نظر نباشید.

• قابلیت نگهداری بالا :

زبان کاتلین از طرف IDE های بسیاری همانند اندروید استودیو و دیگر SDK های موجود پشتیبانی می شود. در حقیقت این ویژگی به برنامه نویسان امکان استفاده از ابزاری که قبلا با آنها آشناییت دارند را می دهد، بدین معنی که برای کار با Kotlin نیاز به ابزار جدیدی ندارند.

• باگ‌های کمتر :

پایگاه کد‌ها (CodeBase) در زبان کاتلین بسیار جمع و جور و شفاف است به گونه ای که باعث پایداری و استواری هرچه بیشتر کدهای تولیدی می شود. باگ ها در زمان فرآبند کامپایل شناسایی می شوند بنابراین برنامه نویسان قادرند قبل از اجرا آنها را برطرف کنند.

• صرفه جویی در زمان و هزینه :

به علت اینکه خطوط کدنویسی آن 40% از جاوا کمتر است بنابراین سرعت توسعه و کار با آن نیز به مراتب بیشتر می باشد، بدین معنی که توسعه دهندگان زمان و هزینه کمتری به هنگام استفاده از آن صرف می کنند. در سایت رسمی کمپانی جت برین نحوه سوییچ اتوماتیک از جاوا به کاتلین به طور مفصل شرح داده شده است:

https://www.jetbrains.com/help/idea/2017.1/converting-a-java-file-to-kotlin-file.html

معایب زبان Kotlin

هیچ زبان برنامه نویسی بدون عیب و اشکال نیست، بنابراین برای انتخاب آن عجله نکنید و نگاهی به معایب آن نیز داشته باشید.

• کاتلین هنوز جاوا نیست :

اگرچه کاتلین شباهت بسیاری به زبان جاوا دارد اما تقاوت های اساسی در هسته آن دو نیز وجود دارد. بنابراین برنامه نویسان بدون یادگیری پیش نیازهای Kotlin قادر به کار با آن نیستند. علاوه براین اگر قصد دارید از این به بعد برای توسعه اپلیکیشن های موبایل از زبان کاتلین استفاده کنید باید هزینه و زمانی را برای آموزش کاتلین به کارمندان خود صرف کنید.

• نوسان در سرعت فرآیند کامپایل :

در برخی موارد مانند سازه های افزایشی (Incremental Builds) سرعت Kotlin به مراتب بهتر از جاوا است اما در زمینه سازه های تمیز و شفاف جاوا حرف اول را می زند.

• کمبود نیروی متخصص :

پس از کنفرانس I/O که گوگل حمایت خود از کاتلین را به صورت رسمی اعلام کرد، کمپانی ها با مشکل کمبود برنامه نویس کاتلین مواجه شدند. در طرف دیگر برنامه نویسان جاوا به وفور و به راحتی در بازار کار پیدا می شوند.

چرا کاتلین؟

همانطور که مشاهده کردید موانع محکمی برای استفاده کاتلین به جای جاوا در سر راه توسعه دهندگان اپلیکیشن های موبایل یا دسکتاپ وجود ندارد. اما اگر هنوز هم از جاوا برای توسعه اپلیکیشن های اندروید استفاده می کنید، نگران آینده نباشید چرا که گوگل قویا قول انتشار بروز رسانی و آپدیت ابزار‌ها و فریم ورک های آن در آینده را داده است.

علاوه بر این می توانید با خیال راحت زبان کاتلین را نیز به پروژه های نرم افزاری خود اضافه کنید، چرا که گوگل حمایت همه جانبه ای از کاتلین در آینده را مدنظر دارد. در لینک زیر می توانید راهنمای رسمی گوگل درباره توسعه اپلیکیشن های اندروید از طریق زبان Kotlin را مطالعه فرمایید.

https://developer.android.com/kotlin/get-started

آینده کاتلین

در زمینه توسعه اپلیکیشن های اندروید اینطور به نظر می رسد که گوگل تمرکز خود را بیشتر بر روی زبان کاتلین گذاشته است. در حقیقت اسم کمپانی گوگل در پشت زبان کاتلین باعث محبوبیت و جایگزینی آن با جاوا خواهد شد. اما فراموش نکنید که زبان جاوا فقط مخصوص توسعه نرم افزارهای موبایل نیست و ابعاد خیلی گسترده تری نسبت به Kotlin دارد. بنابراین استفاده همزمان از این دو زبان برای توسعه اپلیکیشن های درجه یک موبایل منطقی و کم ریسک تر به حساب می آید.

نتیجه گیری

برای استفاده از زبان کاتلین در توسعه اپلیکیشن های موبایل اصلا عجله نکنید، در عوض سعی کنید گام به گام و آهسته آن را با جاوا جایگزین کنید. برای مثال اگر اپلیکیشنی بر پایه زبان جاوا منتشر کرده اید سعی کنید در بروز رسانی بعدی خود از Kotlin نیز استفاده کنید تا بدون نیاز به بازنویسی کدها با آن آشنا شوید. زبان کاتلین بسیار جوان است اما در حال حاضر برای توسعه اپلیکیشن های اندروید یا iOS از آن استفاده می شود، به نظر می رسد که در آینده ای نه چندان دور کاملاً جایگزین زبان جاوا در زمینه طراحی اپلیکیشن های موبایل شود.