以下從基礎、中級、高級三個難度等級為你提供 Kotlin 面試題及參考答案：

基礎難度

1. Kotlin 中 val 和 var 的區別是什么？

答案要點：val 用于聲明不可變變量，類似于 Java 中的 final 變量，一旦賦值后就不能再重新賦值；而 var 用于聲明可變變量，可以多次賦值。示例如下：

val name: String = "Alice"
// name = "Bob"  這行代碼會報錯，因為 val 聲明的變量不能重新賦值var age: Int = 20
age = 21  // 可以重新賦值

2. 簡述 Kotlin 中的空安全機制。

答案要點：Kotlin 引入了空安全機制來避免空指針異常（NullPointerException）。在 Kotlin 中，變量默認是不可為空的，如果需要允許變量為空，需要在類型后面加上 ?。例如：

var name: String = "Alice"  // 不可為空
// name = null  這行代碼會報錯var nullableName: String? = "Bob"  // 可以為空
nullableName = null  // 允許賦值為 null

同時，Kotlin 提供了安全調用操作符 ?.、非空斷言操作符 !! 和 Elvis 操作符 ?: 來處理可空類型。

3. Kotlin 中的數據類（Data Class）有什么作用？

答案要點：數據類主要用于存儲數據，它會自動生成一些常用的方法，如 equals()、hashCode()、toString() 和 copy() 等。定義數據類時，使用 data 關鍵字，示例如下：

data class Person(val name: String, val age: Int)fun main() {val person1 = Person("Alice", 20)val person2 = Person("Alice", 20)println(person1 == person2)  // 輸出 true，因為自動生成了 equals() 方法println(person1.toString())  // 輸出 Person(name=Alice, age=20)，因為自動生成了 toString() 方法
}

中級難度

1. 解釋 Kotlin 中的擴展函數和擴展屬性。

答案要點：

• 擴展函數：允許在不繼承或修改現有類的情況下，為其添加新的函數。擴展函數的定義方式是在函數名前加上類名和點號，示例如下：

fun String.lastChar(): Char = this[this.length - 1]fun main() {val str = "Hello"println(str.lastChar())  // 輸出 o
}

• 擴展屬性：和擴展函數類似，允許為現有類添加新的屬性。擴展屬性不能有初始值，必須通過 getter 和 setter 來實現，示例如下：

val String.lastIndex: Intget() = this.length - 1fun main() {val str = "Hello"println(str.lastIndex)  // 輸出 4
}

2. Kotlin 中的協程是什么，它有什么優勢？

答案要點：協程是一種輕量級的線程，它可以在單線程中實現并發。協程的優勢包括：

• 輕量級：創建和銷毀協程的開銷比線程小得多，可以創建大量的協程而不會耗盡系統資源。
• 非阻塞：協程可以在等待異步操作完成時掛起，而不會阻塞線程，提高了線程的利用率。
• 簡潔的異步編程：使用協程可以避免傳統異步編程中的回調地獄，使代碼更加簡潔和易讀。

3. 說明 Kotlin 中 sealed class（密封類）的用途。

答案要點：密封類用于表示受限的類層次結構，即一個密封類的子類是有限的，并且必須在與密封類相同的文件中聲明。密封類通常用于替代枚舉類，當枚舉類的每個常量需要攜帶不同的數據時，使用密封類更為合適。示例如下：

sealed class Result
data class Success(val data: String) : Result()
data class Error(val message: String) : Result()fun handleResult(result: Result) {when (result) {is Success -> println("Success: ${result.data}")is Error -> println("Error: ${result.message}")}
}

高級難度

1. 分析 Kotlin 中泛型的型變（協變、逆變和不變）。

答案要點：

• 協變（Covariance）：使用 out 關鍵字聲明，協變的泛型類型參數只能作為輸出，不能作為輸入。例如，List<out T> 表示該列表是協變的，List<Dog> 可以賦值給 List<Animal>（假設 Dog 是 Animal 的子類）。
• 逆變（Contravariance）：使用 in 關鍵字聲明，逆變的泛型類型參數只能作為輸入，不能作為輸出。例如，Comparator<in T> 表示該比較器是逆變的，Comparator<Animal> 可以賦值給 Comparator<Dog>。
• 不變（Invariance）：默認情況下，Kotlin 中的泛型是不變的，即 List<Dog> 不能賦值給 List<Animal>，反之亦然。

2. 如何在 Kotlin 中實現依賴注入？

答案要點：在 Kotlin 中可以使用多種方式實現依賴注入，常見的有：

• 構造函數注入：通過構造函數將依賴對象傳遞給類，示例如下：

class UserService(private val userRepository: UserRepository) {fun getUser(id: Int) = userRepository.getUser(id)
}interface UserRepository {fun getUser(id: Int): User
}

• 使用依賴注入框架：如 Koin 或 Dagger。Koin 是一個輕量級的依賴注入框架，使用簡單，示例如下：

import org.koin.dsl.module
import org.koin.core.context.startKoinval myModule = module {single { UserRepositoryImpl() as UserRepository }single { UserService(get()) }
}fun main() {startKoin {modules(myModule)}val userService = getKoin().get<UserService>()
}

3. 談談 Kotlin 中的反射機制及其應用場景。

答案要點：Kotlin 中的反射機制允許在運行時檢查類、屬性和方法等信息，并且可以動態調用它們。反射的應用場景包括：

• 序列化和反序列化：在將對象轉換為字節流或從字節流恢復對象時，需要使用反射來獲取對象的屬性信息。
• 依賴注入框架：通過反射來創建對象和注入依賴。
• 測試框架：使用反射來調用私有方法和訪問私有屬性，方便進行單元測試。

不過，反射會帶來一定的性能開銷，并且可能會破壞類的封裝性，因此應該謹慎使用。