Padrões de Desenvolvimento em Kotlin

Padrões idiomáticos e melhores práticas em Kotlin para construir aplicações robustas, eficientes e fáceis de manter.

Quando Usar

• Escrever código Kotlin novo
• Revisar código Kotlin
• Refatorar código Kotlin existente
• Projetar módulos ou bibliotecas Kotlin
• Configurar builds com Gradle Kotlin DSL

Como Funciona

Esta habilidade reforça convenções idiomáticas de Kotlin em sete áreas principais: segurança contra nulos usando o sistema de tipos e operadores de chamada segura, imutabilidade via val e copy() em classes de dados, classes seladas e interfaces para hierarquias de tipos exaustivas, concorrência estruturada com corrotinas e Flow, funções de extensão para adicionar comportamento sem herança, construtores de DSL type-safe usando @DslMarker e receptores de lambda, e Gradle Kotlin DSL para configuração de build.

Exemplos

Segurança contra nulos com operador Elvis:

fun getUserEmail(userId: String): String {
    val user = userRepository.findById(userId)
    return user?.email ?: "unknown@example.com"
}

Classe selada para resultados exaustivos:

sealed class Result<out T> {
    data class Success<T>(val data: T) : Result<T>()
    data class Failure(val error: AppError) : Result<Nothing>()
    data object Loading : Result<Nothing>()
}

Concorrência estruturada com async/await:

suspend fun fetchUserWithPosts(userId: String): UserProfile =
    coroutineScope {
        val user = async { userService.getUser(userId) }
        val posts = async { postService.getUserPosts(userId) }
        UserProfile(user = user.await(), posts = posts.await())
    }

Princípios Fundamentais

1. Segurança Contra Nulos

O sistema de tipos do Kotlin distingue tipos anuláveis e não anuláveis. Aproveite-o ao máximo.

// Good: Use non-nullable types by default
fun getUser(id: String): User {
    return userRepository.findById(id)
        ?: throw UserNotFoundException("User $id not found")
}

// Good: Safe calls and Elvis operator
fun getUserEmail(userId: String): String {
    val user = userRepository.findById(userId)
    return user?.email ?: "unknown@example.com"
}

// Bad: Force-unwrapping nullable types
fun getUserEmail(userId: String): String {
    val user = userRepository.findById(userId)
    return user!!.email // Throws NPE if null
}

2. Imutabilidade por Padrão

Prefira val em vez de var, coleções imutáveis em vez de mutáveis.

// Good: Immutable data
data class User(
    val id: String,
    val name: String,
    val email: String,
)

// Good: Transform with copy()
fun updateEmail(user: User, newEmail: String): User =
    user.copy(email = newEmail)

// Good: Immutable collections
val users: List<User> = listOf(user1, user2)
val filtered = users.filter { it.email.isNotBlank() }

// Bad: Mutable state
var currentUser: User? = null // Avoid mutable global state
val mutableUsers = mutableListOf<User>() // Avoid unless truly needed

3. Corpos de Expressão e Funções de Expressão Única

Use corpos de expressão para funções concisas e legíveis.

// Good: Expression body
fun isAdult(age: Int): Boolean = age >= 18

fun formatFullName(first: String, last: String): String =
    "$first $last".trim()

fun User.displayName(): String =
    name.ifBlank { email.substringBefore('@') }

// Good: When as expression
fun statusMessage(code: Int): String = when (code) {
    200 -> "OK"
    404 -> "Not Found"
    500 -> "Internal Server Error"
    else -> "Unknown status: $code"
}

// Bad: Unnecessary block body
fun isAdult(age: Int): Boolean {
    return age >= 18
}

4. Classes de Dados para Objetos de Valor

Use classes de dados para tipos que primariamente contêm dados.

// Good: Data class with copy, equals, hashCode, toString
data class CreateUserRequest(
    val name: String,
    val email: String,
    val role: Role = Role.USER,
)

// Good: Value class for type safety (zero overhead at runtime)
@JvmInline
value class UserId(val value: String) {
    init {
        require(value.isNotBlank()) { "UserId cannot be blank" }
    }
}

@JvmInline
value class Email(val value: String) {
    init {
        require('@' in value) { "Invalid email: $value" }
    }
}

fun getUser(id: UserId): User = userRepository.findById(id)

Classes e Interfaces Seladas

Modelando Hierarquias Restritas

// Bom: Classe selada para when exaustivo
sealed class Result<out T> {
    data class Success<T>(val data: T) : Result<T>()
    data class Failure(val error: AppError) : Result<Nothing>()

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