Preface　前　言
為何寫作本書
2018年，我受邀在“JetBrains開發(fā)者日—2018中國巡演”活動中做題為“如何優(yōu)雅地使用Kotlin數(shù)據(jù)類”的分享。在準(zhǔn)備這次分享時，我花了幾天時間調(diào)研為Kotlin的數(shù)據(jù)類提供深復(fù)制能力的可行性，并給出了基于Kotlin反射和Java注解處理器（APT）的實現(xiàn)方案，也就是后來開源的DeepCopy項目。當(dāng)時我嘗試過編寫一款編譯器插件來實現(xiàn)這個需求，不過最終因為對Kotlin編譯器的了解有限而未能如愿。
2021年，我受邀在Google開發(fā)者社區(qū)主辦的“社區(qū)說”活動中做題為“Kotlin編譯器插件：我們究竟在期待什么？”的分享。這一次，我花了兩周時間初步基于Kotlin符號處理器（KSP）和編譯器插件實現(xiàn)了數(shù)據(jù)類的深復(fù)制，整個過程充滿了探索的樂趣。
為了加深對Kotlin編譯器的認識，我基于Kotlin編譯器插件完成了可以實現(xiàn)類似于Android的@IntDef功能的ValueDef編譯器插件。事實上，ValueDef的功能更強大，
@IntDef只會在代碼編寫時提供錯誤提示，而ValueDef除了會提供錯誤提示以外，還會在編譯時報錯。
與此同時，隨著Kotlin符號處理器的開源和Jetpack Compose的發(fā)布，大家對Kotlin元編程的關(guān)注度也在逐步提升，但這方面的相關(guān)資料非常少。
于是，我向機械工業(yè)出版社的楊福川老師提出了把這些內(nèi)容整理成書的想法，得到了他的肯定和支持。有了編寫《深入理解Kotlin協(xié)程》的經(jīng)驗，我很快就正式開始了這本書的寫作。
本書主要特點
“元編程”是一個比較龐大的話題，本書主要介紹了生產(chǎn)實踐中應(yīng)用較為廣泛的反射、Java注解處理器、Kotlin符號處理器、Kotlin編譯器插件、Kotlin語法分析等元編程相關(guān)的內(nèi)容。
與一般的語法知識不同，元編程相關(guān)的內(nèi)容通常較為抽象。為了更好地讓讀者理解元編程相關(guān)的各項技術(shù)，本書提供了豐富的應(yīng)用案例。這些案例相對成熟和完善，可以作為元編程項目的范本。
本書基本上遵循了基礎(chǔ)知識介紹和案例實踐的結(jié)構(gòu)。以第3章為例，3.1節(jié)和3.2節(jié)系統(tǒng)地介紹了Java反射和Kotlin反射的概念和使用方法，是基礎(chǔ)知識介紹部分；3.3～3.5節(jié)通過案例進一步介紹反射的適用場景，是案例實踐部分。
本書的實踐案例通常包括案例背景、需求分析和案例實現(xiàn)這幾方面。
案例背景：介紹案例的需求背景。本書的案例大多源自真實的生產(chǎn)實踐，因此案例背景的介紹有非常重要的價值。
需求分析：明確需求的細節(jié)，拆解需求并轉(zhuǎn)換成技術(shù)方案。
案例實現(xiàn)：提供詳細的問題解決思路以及案例實現(xiàn)步驟。
在系統(tǒng)介紹了常見的Kotlin元編程技術(shù)之后，本書還對Jetpack Compose的編譯器插件和IntelliJ插件、AtomicFU的字節(jié)碼JavaScript代碼邏輯做了詳細的剖析。
與絕大多數(shù)技術(shù)書類似，本書包含了大量代碼。為了提升閱讀體驗，我在編寫本書時對代碼做了以下優(yōu)化：
省略不必要的部分，避免代碼冗長而浪費篇幅。
代碼縮進為2個空格，以降低縮進對閱讀體驗的影響。
核心代碼注釋覆蓋率不低于30%，方便讀者快速理解代碼的含義。
核心代碼單行長度不超過80個字符，避免排版后出現(xiàn)折行的問題。
在部分代碼清單的開始處標(biāo)注其所在的模塊、文件或者函數(shù)等信息，方便讀者自行查找相關(guān)源代碼。
代碼字體采用JetBrains Mono，該字體由Kotlin項目團隊所屬公司JetBrains為開發(fā)者專門打造，更適合代碼的閱讀。
本書閱讀對象
本書探討的內(nèi)容有一定的復(fù)雜度。在閱讀本書之前，讀者需要對Kotlin語言的語法有較為深入的理解，也需要具備一定的編譯原理的基礎(chǔ)知識。
本書適用于有一定基礎(chǔ)的Kotlin開發(fā)者，包括但不限于正在使用和希望使用Kotlin開發(fā)Android、Web服務(wù)、iOS、前端等應(yīng)用的開發(fā)者。
本書非常適用于希望在Kotlin相關(guān)開發(fā)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)進階的讀者。本書介紹的內(nèi)容對讀者提升自身編程水平以及團隊提升研發(fā)效率都有非常大的參考價值。
本書不會介紹Kotlin的基礎(chǔ)語法，因此建議Kotlin初學(xué)者先閱讀相關(guān)基礎(chǔ)書。
如何閱讀本書
本書基于Kotlin 1.8.0系統(tǒng)地介紹了Kotlin元編程的基本概念、技術(shù)方案、應(yīng)用場景和實踐技巧。
本書主要分為三部分，分別介紹如下。
第一部分為元編程的基礎(chǔ)知識（第1章和第2章），為后續(xù)的元編程實踐提供知識儲備。如果讀者有一定的Kotlin元編程基礎(chǔ)，可以直接閱讀第二部分內(nèi)容。在閱讀過程中，如果遇到概念相關(guān)的問題，也可以隨時翻閱這部分內(nèi)容。
第二部分為元編程的技術(shù)實踐（第3～8章），涉及運行時的反射、源代碼生成、編譯時的符號處理、程序靜態(tài)分析、編譯器插件、元程序的開發(fā)和調(diào)試等內(nèi)容。這部分的章節(jié)安排相對獨立，讀者可以根據(jù)自己的實際需求選擇閱讀相應(yīng)的章節(jié)。需要說明的是，DeepCopy項目是貫穿這部分內(nèi)容的綜合案例，在介紹每一種元編程技術(shù)方案時，我們都會給出DeepCopy項目中對應(yīng)的技術(shù)方案的實現(xiàn)，希望能夠幫助讀者加深對不同的元編程技術(shù)方案的認識。在了解了元編程的常見技術(shù)之后，本書在第8章重點介紹了元編程項目實踐中編寫單元測試和集成測試的常見方法與技巧，以提升讀者開發(fā)元編程項目的
效率