Kotlin Multiplatform: τι είναι, shared module και expect/actual

Τι είναι το Kotlin Multiplatform;

Kotlin Multiplatform — τεχνολογία διασταυρούμενης μεταγλώττισης που επιτρέπει τη σύνταξη κοινού κώδικα σε Kotlin και τη μεταγλώττισή του για διαφορετικές πλατφόρμες: JVM (Android), LLVM (iOS, macOS, watchOS), JavaScript (Web) και εγγενή δυαδικά αρχεία (Linux, Windows). Το KMP δεν είναι πλαίσιο UI — λύνει το πρόβλημα επαναχρησιμοποίησης επιχειρηματικής λογικής, όχι διεπαφών.

Η αρχιτεκτονική του KMP χτίζεται γύρω από το shared module — ένα module Gradle που περιέχει commonMain με κώδικα ανεξάρτητο πλατφόρμας και source sets για κάθε στόχο (androidMain, iosMain, desktopMain). Σύμφωνα με δεδομένα της JetBrains για το 2025, πάνω από το 40% των νέων έργων Kotlin χρησιμοποιούν KMP για κοινή χρήση κώδικα μεταξύ πλατφορμών.

Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) — η προηγούμενη ονομασία για το κινητό σενάριο iOS+Android. Από το Kotlin 2.1+, ο όρος KMM αντικαταστάθηκε από το γενικό Kotlin Multiplatform, καθώς η τεχνολογία ξεπέρασε τα όρια της κινητής ανάπτυξης. Οι Netflix, McDonald's και VMware χρησιμοποιούν KMP σε παραγωγή για κοινή χρήση κώδικα μεταξύ κινητών εφαρμογών.

Μηχανισμός expect/actual: αρχιτεκτονική

Expect/actual — ο βασικός μηχανισμός του KMP για εργασία με κώδικα πλατφόρμας. Στο commonMain δηλώνεται μια δήλωση expect (συνάρτηση, κλάση, ιδιότητα), και σε κάθε source set ειδικό για πλατφόρμα (androidMain, iosMain) — η υλοποίηση actual. Ο μεταγλωττιστής ελέγχει ότι για κάθε expect υπάρχει actual σε κάθε πλατφόρμα-στόχο.

// commonMain — δήλωση platform API
expect fun getPlatformName(): String

expect class PlatformContext(val appVersion: String)

// androidMain — actual για Android
actual fun getPlatformName(): String = "Android \${Build.VERSION.SDK_INT}"

// iosMain — actual για iOS
actual fun getPlatformName(): String =
    UIDevice.currentDevice.systemName

Ιεραρχία source sets στο KMP επιτρέπει τη δημιουργία ενδιάμεσων επιπέδων: για παράδειγμα, iosArm64Main (φυσικές συσκευές iOS) και iosSimulatorArm64Main (προσομοιωτής) με κοινό iosMain. Ο κώδικας από το commonMain είναι προσβάσιμος σε όλες τις πλατφόρμες, και ο κώδικας από το iosMain μόνο σε στόχους iOS. Αυτό μειώνει την αντιγραφή όταν η υλοποίηση διαφέρει όχι για κάθε πλατφόρμα, αλλά για μια ομάδα πλατφορμών.

Στην πράξη, το expect/actual χρησιμοποιείται για: λήψη τοπικής αποθήκευσης (SharedPreferences vs NSUserDefaults), εργασία με δίκτυο (HttpEngine για κάθε πλατφόρμα), πρόσβαση σε σύστημα αρχείων, κρυπτογραφία και αναλυτική. Η JetBrains συνιστά την ελαχιστοποίηση του αριθμού expect/actual και τη μεταφορά όσο το δυνατόν περισσότερου κώδικα στο commonMain.

Shared module: δομή και Gradle

Shared module — ένα τυπικό module Gradle με το plugin `org.jetbrains.kotlin.multiplatform`. Περιέχει κοινό κώδικα στο `src/commonMain/kotlin/` και υλοποιήσεις πλατφόρμας στο `src/androidMain/kotlin/` και `src/iosMain/kotlin/`. Το έργο KMP συνδέει επίσης τα `androidApp` και `iosApp`, που εξαρτώνται από το shared module.

// build.gradle.kts — shared module
plugins {
    kotlin("multiplatform")
    id("com.android.library")
}

kotlin {
    androidTarget()
    
    listOf(
        iosX64(),
        iosArm64(),
        iosSimulatorArm64()
    ).forEach {
        it.binaries.framework {
            baseName = "shared"
            isStatic = true
        }
    }

    sourceSets {
        val commonMain by getting {
            dependencies {
                implementation("io.ktor:ktor-client-core:3.1.0")
                implementation("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-serialization-json:1.7.3")
            }
        }
        val androidMain by getting {
            dependencies {
                implementation("io.ktor:ktor-client-okhttp:3.1.0")
            }
        }
        val iosMain by creating {
            dependencies {
                implementation("io.ktor:ktor-client-darwin:3.1.0")
            }
        }
    }
}

Η διαμόρφωση του Gradle για KMP απαιτεί ρητό καθορισμό των στόχων iOS — x64 (προσομοιωτής Intel), arm64 (φυσικές συσκευές) και simulatorArm64 (προσομοιωτής Apple Silicon). Για κάθε στόχο δημιουργείται ξεχωριστό Apple framework. Το plugin `kotlin("multiplatform")` διαμορφώνει αυτόματα τη μεταγλώττιση για JVM και LLVM ανάλογα με τους δηλωμένους στόχους.

Ktor και kotlinx.serialization — οι τυπικές βιβλιοθήκες KMP που υποστηρίζουν κοινό κώδικα. Το Ktor παρέχει HTTP πελάτη με μηχανές για κάθε πλατφόρμα (OkHttp για Android, Darwin για iOS). Η kotlinx.serialization λειτουργεί σε οποιαδήποτε πλατφόρμα χωρίς expect/actual χάρη στην πολυπλατφορμική υλοποίηση στο commonMain.

Ενσωμάτωση με iOS μέσω Kotlin/Native

Kotlin/Native — ο μεταγλωττιστής Kotlin σε εγγενή κώδικα μέσω LLVM. Για iOS, το shared module μεταγλωττίζεται σε Apple framework (.framework) που συνδέεται μέσω Xcode. Η κλήση κοινού κώδικα από Swift/Objective-C γίνεται μέσω παραγόμενων Objective-C headers, επομένως το API του shared module πρέπει να είναι συμβατό με Objective-C.

Περιορισμοί ενσωμάτωσης iOS: Οι συλλογές Kotlin (List, Map) μετατρέπονται σε NSArray/NSDictionary. Οι συναρτήσεις με προεπιλεγμένες παραμέτρους δεν εξάγονται — χρειάζονται overloads. Για τις συναρτήσεις suspend, δημιουργούνται μέθοδοι βασισμένες σε callback με `@ObjCName` και υποστήριξη async/await από Kotlin 2.0+.

// Εφαρμογή iOS: κλήση shared module από Swift
import shared

class ViewModel: ObservableObject {
    let repository = UserRepository()
    
    func loadUsers() {
        repository.fetchUsers(completionHandler: { result, error in
            if let users = result as? [User] {
                print("Users: \(users.count)")
            }
        })
    }
}

Η ενσωμάτωση του shared module στο Xcode γίνεται μέσω embed-and-framework — το παραγόμενο `.xcframework` προστίθεται στο έργο Xcode. Το plugin Gradle μπορεί να ενημερώνει αυτόματα το framework κατά τη δημιουργία μέσω embedAndSignAppleFrameworkForXcode. Για δοκιμή στον προσομοιωτή, αρκεί το δυαδικό iosSimulatorArm64 ή iosX64.

KMP vs Flutter vs React Native

Η επιλογή μεταξύ KMP, Flutter και React Native εξαρτάται από την προτεραιότητα: επαναχρησιμοποίηση λογικής ή πλήρης πολυπλατφορμικότητα. Το KMP παρέχει εγγενές UI σε κάθε πλατφόρμα, αλλά απαιτεί δύο βάσεις κώδικα για τη διεπαφή. Τα Flutter και React Native χρησιμοποιούν ενιαίο UI, αλλά θυσιάζουν την εγγένεια.

Πότε να επιλέξετε KMP: το έργο απαιτεί UI υψηλής απόδοσης (παιχνίδια, χάρτες, κινούμενα σχέδια), ο υπάρχων εγγενής κώδικας πρέπει να επαναχρησιμοποιηθεί, η ομάδα γνωρίζει ήδη Kotlin και εγγενείς πλατφόρμες. Πότε να επιλέξετε Flutter/RN: MVP ή startup με περιορισμένο προϋπολογισμό, ομάδα ενός προφίλ, το UI δεν απαιτεί βαθιά εγγενή προσαρμογή.

Εργαλεία και βιβλιοθήκες KMP

Το οικοσύστημα εργαλείων KMP περιλαμβάνει βιβλιοθήκες για όλα τα επίπεδα της εφαρμογής: δίκτυο (Ktor), σειριοποίηση (kotlinx.serialization), βάση δεδομένων (SQLDelight), πλοήγηση (Decompose), DI (Koin) και αποθήκευση δεδομένων (multiplatform-settings). Η JetBrains υποστηρίζει το Compose Multiplatform — ένα πλαίσιο UI σε Kotlin που λειτουργεί σε όλες τις πλατφόρμες.

// Repository σε KMP με SQLDelight + Ktor
class UserRepository(
    private val httpClient: HttpClient,
    private val db: AppDatabase
) {
    suspend fun syncUsers(): List<User> {
        val remote = httpClient.get("https://api.example.com/users")
            .body<List<UserDto>>()
        
        db.userQueries.replaceAll(remote.map { it.toDomain() })
        
        return db.userQueries.selectAll().executeAsList()
    }
}

Compose Multiplatform — πλαίσιο UI για KMP βασισμένο στο Jetpack Compose. Επιτρέπει τη σύνταξη διεπαφής σε Kotlin για Android, iOS, Desktop και Web. Το 2025, το Compose Multiplatform έφτασε σε σταθερή κατάσταση για Android και Desktop· ο στόχος iOS είναι σε beta. Για έργα παραγωγής με εγγενές UI, το πλεονέκτημα του KMP παραμένει η κύρια διαφορά από το Flutter.