coding-kotlin

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目的

このスキルは、非同期処理のためのコルーチン、不変データの扱いに適したデータクラス、型安全な階層構造を実現するシールドクラス、再利用可能なコードのための拡張関数、プロジェクトのビルドに使う Gradle、マルチプラットフォーム開発のための KMM に重点を置き、Kotlin コードの生成、デバッグ、最適化を AI が行えるようにします。

使用する場面

ネットワーク呼び出しなどの非同期タスクを必要とする Android アプリの開発、API のデータモデリング、共有ロジックを使うクロスプラットフォームプロジェクトで、このスキルを使用します。スレッドのブロックを避けるためにコルーチンを使う場合や、KMM で依存関係を管理するために Gradle を設定する場合など、パフォーマンスが重要な場面で適用してください。

主な機能

• コルーチン：構造化並行性を使って非同期コードを処理します。ブロッキングしない I/O には kotlinx.coroutines を使用します。
• データクラス：equals、hashCode、toString を自動生成します。data class User(val name: String, val id: Int) のように定義します。
• シールドクラス：クラスの継承を制限し、すべてのケースを網羅する when 式を実現します。例：sealed class Result { data class Success(val data: String) : Result() }。
• 拡張関数：継承せずに既存のクラスへメソッドを追加します。例：fun String.reverse() = this.reversed()。
• Gradle：依存関係やタスクを記述する build.gradle.kts などのスクリプトを使ってビルドを管理します。
• KMM：Android/iOS 間でコードを共有します。Gradle の共有モジュールを設定して使用します。

使用パターン

タスクを実行する際は、まず必要なパッケージをすべてインポートします（例：import kotlinx.coroutines.*）。非同期処理では、runBlocking { } のようなコルーチンスコープでコードをラップし、結果を待たない処理には launch、結果を待つ処理には async を使用します。データをモデル化する際は、POJO にはデータクラス、状態機械にはシールドクラスを使用します。Gradle タスクではプロジェクトのルートからコマンドを実行し、デバッグには --info などのフラグを指定します。KMM プロジェクトでは、コードを共有モジュールとプラットフォーム固有モジュールに分け、Gradle の設定を通じて連携させます。クラッシュを防ぐため、? を使った null 許容性のチェックを必ず行ってください。

主なコマンド／API

• Gradle コマンド：コンパイルとデバッグには gradle build --stacktrace を実行します。Android ビルドには gradle assembleDebug を使用します。KMM では、implementation("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.6.4") のように build.gradle.kts に依存関係を追加します。
• コルーチン API：遅延実行には launch { delay(1000L); println("Task completed") } を使用します。または、並行タスクには val deferred = async { someFunction() }; deferred.await() を使用します。
• データクラス：変更を加えたコピーを作成するには、data class Person(val name: String); val p = Person("John"); println(p.copy(name = "Jane")) のように定義して使用します。
• シールドクラス：網羅性を確認するには、when (result) { is Result.Success -> process(data); is Result.Error -> handleError() } で処理します。
• 拡張関数：組み込み型を拡張するには、fun Int.isEven() = this % 2 == 0; val num = 4; println(num.isEven()) のように実装します。
• KMM のセットアップ：マルチプラットフォーム設定には、build.gradle.kts に kotlin { android { compilations.all { kotlinOptions.jvmTarget = "1.8" } } ios { binaries { framework() } } } を追加します。
• API エンドポイント：Kotlin で外部サービスを利用するには Ktor などのライブラリを使用します。例：HttpClient().get("https://api.example.com/data") を呼び出し、ヘッダーには $KOTLIN_API_KEY のような環境変数を使って認証情報を渡します。

統合に関する注意

SDKMAN を使った sdk install kotlin などで Kotlin SDK が環境にインストールされていることを確認し、このスキルを統合してください。Android では、build.gradle に plugins { id("org.jetbrains.kotlin.android") } のような Kotlin プラグインを追加し、コルーチンを使用するには minSdk を 21 に設定します。KMM プロジェクトでは、共有モジュールを連携させるため、共通コードに expect fun platformFunction() を記述し、プラットフォーム固有のファイルに actual fun platformFunction() = ... を記述します。リポジトリにアクセスするための $GRADLE_API_KEY を gradle.properties に apiKey=$GRADLE_API_KEY として設定するなど、シークレットには環境変数を使用します。./gradlew test で統合をテストし、System.getProperty("os.name") で OS を確認してプラットフォーム間の違いに対処します。

エラー処理

コルーチンでは、常に構造化されたエラー処理を使用します。コードを try { launch { riskyOperation() } } catch (e: CancellationException) { log("Coroutine cancelled") } finally { cleanup() } で囲みます。データクラスでは、生成時に入力を検証します。例：data class User(val name: String) { init { require(name.isNotBlank()) { "Name cannot be blank" } } }。シールドクラスでは、when 式ですべてのサブクラスを処理し、UnreachableCode エラーを回避します。Gradle では、--stacktrace を付けて出力を解析し、gradle dependencies を実行して依存関係の競合など、よくある問題を確認します。KMM では、expect class PlatformException() { actual constructor() } を使ってプラットフォーム固有のエラーを処理し、共通コードで捕捉します。

具体的な使用例

1. 例：コルーチンを使用した非同期ネットワーク呼び出し
   コルーチンをインポートしてスコープを起動します：import kotlinx.coroutines.*; suspend fun fetchData() = "Data"; fun main() = runBlocking { val result = async { fetchData() }.await(); println(result) }。これにより、メインスレッドをブロックせずにデータを取得できます。

2. 例：シールドクラスとデータクラスを使用した API レスポンスのモデル化
   構造を定義します：sealed class ApiResult { data class Success(val data: String) : ApiResult(); data class Error(val message: String) : ApiResult() }; fun process(result: ApiResult) = when (result) { is Success -> println(result.data); is Error -> println(result.message) }。これを使うと、KMM の共有コードでレスポンスを安全に処理できます。

グラフの関係

• 関連：coding-android（「android」などのタグを共有し、Kotlin の統合に重点を置いています）。
• 接続：coding クラスター（JVM 相互運用性に関する coding-java など、ほかのコーディングスキルにリンクしています）。
• 重複：tools-kmm（KMM のマルチプラットフォーム機能を通じて）および build-gradle（Gradle の共通利用に関して）。