Переменные, типы и null-безопасность

В Kotlin переменные объявляются через val (неизменяемые) и var (изменяемые), типы чаще выводятся автоматически, а возможность хранить null встроена прямо в систему типов.

Суть: правильный выбор между val и var и аккуратная работа с nullable-типами — это фундамент надёжного Kotlin-кода, на котором держится всё остальное.

Любая программа крутится вокруг данных, а данные живут в переменных. От того, как вы их объявляете, зависит читаемость и безопасность кода. В Kotlin есть два ключевых слова. val создаёт неизменяемую ссылку: присвоить значение можно один раз. var создаёт изменяемую переменную, которой можно присваивать новые значения. Правило хорошего тона простое: всегда начинайте с val и переходите на var, только когда значение действительно должно меняться.

val pi = 3.14159        // тип Double выведен автоматически
var counter = 0         // тип Int, значение будет меняться
counter = counter + 1   // ок, var

val city: String = "Казань"  // тип указан явно
// city = "Москва"      // ОШИБКА: val переприсвоить нельзя

Базовые типы

Kotlin предлагает привычный набор: целые числа Int и Long, дробные Double и Float, логический Boolean, символ Char и строку String. Важная деталь: в Kotlin нет примитивов в синтаксисе — всё это объекты, у которых есть методы. При этом компилятор сам решает, где использовать эффективное примитивное представление под капотом, так что за производительность можно не волноваться.

Строки поддерживают удобную интерполяцию через $: вместо склейки плюсами вы вставляете значения прямо в текст.

val name = "Лена"
val age = 19
println("$name, $age лет")              // Лена, 19 лет
println("Через год будет ${age + 1}")   // выражение в фигурных скобках

Как работает под капотом

Когда вы пишете val pi = 3.14159, компилятор анализирует литерал справа и выводит тип Double. Этот механизм называется выводом типов (type inference). Он не делает язык динамическим: тип фиксируется на этапе компиляции и дальше не меняется. Просто вам не нужно писать его руками там, где он очевиден.

Nullable-типы реализованы тоже статически. Тип String и тип String? — это, с точки зрения компилятора, разные типы. Для String? компилятор отслеживает, проверяли ли вы значение на null, и не разрешает «небезопасный» доступ. Это называется smart cast: после проверки if (s != null) внутри блока переменная автоматически считается не-null.

  String   --> гарантированно не null
  String?  --> может быть null

  s?.length   безопасный вызов: null, если s == null
  s ?: "-"     элвис: подстановка, если s == null
  s!!.length  опасно: бросит исключение, если s == null

Операторы для null

Безопасный вызов ?. возвращает null вместо падения, если объект слева null. Оператор Элвиса ?: подставляет значение по умолчанию. Оператор !! утверждает, что значение точно не null, и бросает исключение, если ошиблись, — его стоит избегать.

fun greet(name: String?): String {
    // если name == null, используем "гость"
    val safe = name ?: "гость"
    return "Привет, $safe"
}
println(greet("Иван"))  // Привет, Иван
println(greet(null))     // Привет, гость

Частые ошибки

Везде ставить var. Привычка из других языков делает код менее предсказуемым: любая переменная может неожиданно измениться. Иммутабельность через val упрощает чтение и отладку.

Злоупотреблять !!. Каждый !! — это потенциальный NullPointerException. Почти всегда лучше ?. с ?: или нормальная проверка.

Путать пустую строку и null. Строка "" — это не null; для проверок используйте isNullOrEmpty() или isNullOrBlank().

Best practices

По умолчанию val; var — только при реальной изменяемости.
Делайте тип nullable только тогда, когда отсутствие значения осмысленно.
Предпочитайте ?: для значений по умолчанию вместо длинных if-else.
Для пустых строк используйте isNullOrBlank(), а не сравнение с null вручную.

Логику оператора Элвиса легко прочувствовать на простом редьюсере значений по умолчанию. Запустите врезку.

# Аналог оператора Элвиса ?: из Kotlin
def elvis(value, default):
    return value if value is not None and value != '' else default

inputs = ['Иван', None, '', 'Мария']
for x in inputs:
    print(repr(x), '->', elvis(x, 'гость'))

Попробуй сам ▶ — поменяйте значение по умолчанию и входные данные. Так же ведёт себя name ?: "гость" в Kotlin.

Итог: val и var задают изменяемость, вывод типов избавляет от лишнего шума, а nullable-типы вместе с операторами ?., ?: и smart cast делают работу с отсутствующими значениями безопасной. Эти базовые кирпичики вы будете использовать в каждом файле проекта.