はじめに

Kotlinも5月に2.0となり、かなり積極的にアップデートしているのが伺えますね。
そんな中で最近のアップデートでは便利な機能や言語仕様の追加など、魅力的なものがより一層多い印象です。
そこで今回は2.0に限らずですが、魅力的に感じた変化や機能を備忘録的にまとめてみようと思います。

その1: コンテキストレシーバー（旧称：コンテキストパラメーター）

コンテキストレシーバーは Kotlin 1.7.0で実験的に導入され、Kotlin 2.0で正式に安定版となりました。

main.kt

class User(val name: String)

context(User)
fun greet() {
    println("Hello, $name!")
}

fun main() {
    val user = User("Alice")
    with(user) {
        greet()  // 出力: Hello, Alice!
    }
}

この例のgreet関数は、Userコンテキスト内でのみ呼び出せるため、withブロック内でgreetを使用しています。
これにより、関数の適用範囲を限定し、コードの安全性と可読性を高めることができます。

その2: Value Classes

Value Classesは、Kotlinで効率的に軽量なデータ型を扱うための機能です。
通常のクラスと異なり、単一のプロパティしか持てませんが、データのオーバーヘッドを最小限に抑えつつ、型安全性を提供することができます。
Kotlin 1.5で実験的に導入され、Kotlin 1.6で安定し、Kotlin 2.0でさらに改善が加えられました。

main.kt

@JvmInline
value class Token<T>(val value: T)

fun <T> processToken(token: Token<T>) {
    println("Processing token with value: ${token.value}")
}

fun main() {
    val stringToken = Token("abc123")
    val intToken = Token(12345)
    
    processToken(stringToken)  // 出力: Processing token with value: abc123
    processToken(intToken)     // 出力: Processing token with value: 12345
}

Kotlin 2.0では、値クラスの不変性（immutability）がサポートされ、定義したプロパティが変更できないようにする機能が強化されています。
これにより、スレッドセーフなコードをより簡単に書けるようになり、並行処理を含むシステムでもデータ競合を防げます。
また、同バージョンでは、Value Classesのボックス化に関する最適化が強化され、不要なオブジェクトの生成が減少しました。
必要な場合にのみボックス化が行われ、メモリ効率がさらに向上したようです。

その3: Union Types

Union TypesはKotlin 2.0で正式に導入された新しい型システムの機能で、複数の異なる型を同じ変数や引数として許容することができます。
この機能により、特定の値が複数の型のどれか一つをとりうる場合に、型安全にコードを記述できるようになりました。
例えば、「この関数はIntまたはStringを受け付ける」といったケースをシンプルに実現できます。

main.kt

fun display(value: Int | String | Double) {
    val displayText = when (value) {
        is Int -> "Integer: $value"
        is String -> "String: $value"
        is Double -> "Double: $value"
        else -> "Unknown type"
    }
    println(displayText)
}

fun main() {
    display(42)           // 出力: Integer: 42
    display("Kotlin")     // 出力: String: Kotlin
    display(3.14)         // 出力: Double: 3.14
}

ユニオン型のメリットは、複数の型を安全に受け入れつつ、コードの可読性と柔軟性を向上させる点です。
型安全性が確保されることで、型ミスによるエラーが減り、異なる型を扱う際も一貫した処理が可能になります。

その4：拡張プロパティのジェネリクス対応

拡張プロパティのジェネリクス対応は、Kotlin 2.0で正式に導入された機能です。
これにより、拡張プロパティに対してもジェネリクスを使用できるようになり、汎用的かつ型安全なプロパティを定義できるようになりました。
この機能は、ジェネリクスによる型の制約を拡張プロパティに適用することで、再利用性の高いプロパティを定義できる利点があります。

main.kt

val <T> List<T>.secondOrNull: T?
    get() = if (this.size >= 2) this[1] else null

この例では、Int型のリストとString型のリストのどちらにも同じsecondOrNullプロパティを適用して、2番目の要素を取得しています。
これにより、拡張プロパティがさまざまな型に対して利用可能になり、より汎用的な実装が可能になります。

ちなみに以下のように制約を付与することも可能です。

main.kt

val <T : Number> List<T>.averageOrNull: Double?
    get() = if (this.isNotEmpty()) this.sumOf { it.toDouble() } / this.size else null

ここでは、リスト内の数値の平均値を返す拡張プロパティaverageOrNullを定義しています。
T : Numberという制約により、Number型のリストにのみ適用されるようになっています。
制約を設けることで柔軟な実装を行いつつより安全に実装を行うことが可能です。

さいごに

リリースされたばかりの頃が懐かしいと感じるほど、変化が著しいですね。
他にも魅力的だと感じる機能はたくさんあるので、興味ある方は是非調べてみると良いかと思います。