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Lição 9 - KMM: Kotlin Multiplatform Mobile

objetivo

Olá, estudante! Tudo bem?

Depois de revisarmos os conceitos de Programação Orientada a Objetos na lição anterior, nesta lição, você irá aprender como o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) possibilita o desenvolvimento de aplicativos para Android e iOS com uma única base de código. Com essa tecnologia, é possível reutilizar a maior parte do código entre as plataformas, otimizando tempo e recursos.

O objetivo desta lição é apresentar a você como o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) pode ser utilizado para compartilhar a lógica de negócio de um aplicativo, mantendo a experiência nativa em cada plataforma. Ao longo da lição, você aprenderá a entender a estrutura de um projeto KMM, identificar as vantagens da abordagem multiplataforma, comparar a reutilização de código com desenvolvimento separado para cada plataforma e conhecer um exemplo prático de aplicação do KMM.

Ao final da lição, você terá compreendido os conceitos fundamentais do KMM, suas vantagens e desafios, além de como iniciar um projeto multiplataforma. Preparado para essa jornada?

problematização

Imagine que uma startup inovadora está lançando um aplicativo para Android e iOS simultaneamente. A demanda por rapidez e eficiência no desenvolvimento é alta, pois a empresa deseja alcançar o mercado o mais rápido possível sem comprometer a qualidade da experiência do usuário.

Durante as conversas para elaboração do projeto, no entanto, a equipe percebe que desenvolver versões separadas para cada plataforma dobraria o tempo e os custos de produção, além de tornar a manutenção mais complexa, exigindo alterações duplicadas e aumentando o risco de inconsistências entre as versões. Diante desse desafio, como garantir um desenvolvimento ágil, sem comprometer a experiência do usuário e sem duplicar esforços na criação e manutenção?

Para solucionar esse problema, o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) se apresenta como uma alternativa viável, permitindo compartilhar a lógica de negócio entre Android e iOS, reduzindo a duplicação de código e acelerando o desenvolvimento. Enquanto a interface do usuário permanece nativa, garantindo uma experiência adaptada a cada plataforma, funcionalidades, como chamadas de API e regras de negócio, são unificadas. Isso torna o aplicativo mais coeso, modular e eficiente, permitindo um lançamento mais rápido, redução de custos e manutenção simplificada.

Vamos aprender mais sobre isso?

case

Agora, vamos entender como o Kotlin Multiplatform Mobile funciona na prática? Para isso, utilizaremos como exemplo a TechFit, uma empresa fictícia que desenvolve aplicativos para monitoramento de atividades físicas e alimentação saudável. Seu mais novo projeto é um aplicativo de acompanhamento de treinos e nutrição, porém ele precisa ser lançado para Android e iOS, simultaneamente.

Inicialmente, a equipe considerou criar um aplicativo separado para cada sistema, mas percebeu que isso demandaria muito tempo e recursos. Além disso, as regras de negócio do aplicativo (como cálculo de calorias, estatísticas de treino e recomendações de dieta) precisariam ser implementadas duas vezes, uma em Kotlin para Android e outra em Swift para iOS.

Diante desse cenário, a equipe optou por utilizar o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM). Com essa abordagem, eles puderam compartilhar toda a lógica do aplicativo, mantendo apenas a interface separada para cada plataforma. Agora, a TechFit tem um aplicativo modular, escalável e eficiente, garantindo a mesma qualidade para usuários de Android e iOS!

Sendo assim, nesse exemplo, podemos observar como o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) proporcionou à TechFit uma solução eficiente e econômica, permitindo a criação de um aplicativo de alto desempenho para Android e iOS, sem a necessidade de duplicação de código. Observe que essa abordagem acelera o desenvolvimento e simplifica a manutenção do sistema, garantindo uma experiência de usuário consistente e de qualidade em ambas as plataformas.

Conceitualização

O Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) é um framework desenvolvido pela JetBrains que permite a reutilização de código entre Android e iOS. Com o KMM, a lógica do aplicativo é escrita uma única vez e compartilhada entre as plataformas, enquanto as interfaces gráficas permanecem separadas para garantir a experiência nativa em cada sistema. Essa abordagem maximiza o reaproveitamento de código, o que resulta em uma redução significativa no tempo de desenvolvimento e facilita a manutenção contínua. Segundo Sprinter (2024), ao aproveitar a sintaxe expressiva, a segurança de tipos e os recursos de interoperabilidade do Kotlin, é possível escrever um código compartilhado que pode ser compilado para diversas plataformas, economizando tempo e esforço no processo de desenvolvimento.

Custo do desenvolvimento de um App nativo

Segundo Nagy (2022), o custo de desenvolver um aplicativo em cada plataforma é semelhante a comprar roupas sob medida em vez de roupas prontas em lojas: assim como as roupas prontas, é mais barato optar por aplicativos já disponíveis nas lojas. Portanto, a solução que o KMM oferece é a reutilização de toda a regra de negócios, ou seja, a parte lógica do sistema é uma só, ficando somente as telas dependentes de cada sistema operacional trazendo a melhor experiência “nativa” que você poderia ter. O desenvolvimento nativo refere-se à criação de um produto que está totalmente alinhado com as peculiaridades de cada plataforma, garantindo uma experiência otimizada.

Nagy (2022) usa a analogia de uma pessoa que fala inglês nativamente em comparação com um falante não nativo: as diferenças podem ser sutis ou mais evidentes, dependendo da complexidade das palavras e das habilidades do indivíduo. Da mesma forma, no desenvolvimento híbrido de aplicativos para Android e iOS, as diferenças entre as plataformas podem afetar a qualidade final do produto. Por isso, a abordagem com Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) é tão relevante: ela permite que a lógica de negócios seja compartilhada, enquanto as interfaces são adaptadas para garantir uma experiência verdadeiramente “nativa” em cada sistema operacional.

Funcionamento do KMM

No desenvolvimento de aplicativos móveis para múltiplas plataformas, é essencial equilibrar a reutilização de código com a necessidade de manter a experiência do usuário adaptada a cada sistema operacional. O Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) permite exatamente isso, possibilitando o compartilhamento da lógica de negócio enquanto mantém partes específicas para cada plataforma. Dessa forma, você poderá otimizar o tempo de desenvolvimento, reduzindo a duplicação de código e garantindo que funcionalidades essenciais sejam implementadas de maneira consistente entre Android e iOS. A seguir, exploramos como o código é estruturado dentro do KMM para garantir essa integração eficiente.

Código compartilhado (Shared module): contém a lógica de negócio do aplicativo, como manipulação de dados, regras de negócio e comunicação com APIs.
Código específico de cada plataforma (Android e iOS): inclui elementos da interface do usuário e funcionalidades que dependem do sistema operacional, como notificações e acesso ao hardware do dispositivo.

Essa organização permite que as regras de negócio sejam escritas apenas uma vez, enquanto cada plataforma mantém sua própria interface e funcionalidades específicas.

Exemplo de código KMM

Vamos explorar de forma mais visual como o código KMM funciona? Veja o exemplo da Figura 1, que ilustra um código compartilhado no KMM:

Figura 1 - Classe Saudacao em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta cinco linhas. Na linha 1, está escrito “class Saudacao {”; na linha 2, “fun mensagem(): String {”; na linha 3, “return ‘Olá, bem-vindo ao KMM!’; na linha 4, “}”; e, na linha 5, “}”. Fim da descrição.

Agora, na Figura 2, veja como você deverá chamar o código específico no caso do Android:

Figura 2 - Implementação Kotlin para o Android
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta duas linhas. Na linha 1, está escrito “val saudacao = Saudacao()” e, na linha 2, “println(saudacao.mensagem())”. Fim da descrição.

Por fim, na Figura 3, veja como fica o código específico para o sistema operacional iOS:

Figura 3 - Implementação Swift para iOS
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta duas linhas. Na linha 1, está escrito “let saudacao = Saudacao()” e, na linha 2, “print(saudacao.mensagem())”. Fim da descrição.

Perceba que a mesma lógica de negócio está sendo reutilizada em ambas as plataformas, Android e iOS, garantindo maior eficiência no desenvolvimento. Isso significa que regras de validação, processamento de dados e integração com APIs são implementadas uma única vez no código compartilhado, reduzindo retrabalho e facilitando a manutenção do sistema. Dessa forma, enquanto a interface do usuário pode ser ajustada para atender às diretrizes específicas de cada plataforma, a base do aplicativo permanece consistente e unificada.

Vantagens e desafios do KMM

O KMM surge como uma solução inovadora para o desenvolvimento de aplicativos móveis, permitindo o compartilhamento de código entre Android e iOS sem comprometer a experiência do usuário em cada plataforma. Ao adotar essa abordagem, desenvolvedores podem otimizar esforços, reduzir redundâncias e melhorar a eficiência do projeto. No entanto, como qualquer tecnologia, o KMM apresenta tanto vantagens quanto desafios que devem ser considerados antes da sua implementação. A seguir, exploraremos os principais benefícios e limitações dessa abordagem, destacando seu impacto no desenvolvimento multiplataforma.

Vantagens:

Reutilização de código
Reduz o esforço de desenvolvimento, pois grande parte do código é compartilhada entre as plataformas. Sprinter (2024) complementa dizendo que, com o KMM, é possível escrever somente um código e, posteriormente, utilizá-lo em várias plataformas, reduzindo significantemente o tempo e esforço de desenvolvimento.
Menos manutenção
Como há menos código duplicado, a manutenção do projeto se torna mais fácil.
Desempenho nativo
O KMM permite integrar APIs nativas de cada plataforma sem comprometer a performance.
Integração com Kotlin
Como o KMM utiliza Kotlin puro, ele se adapta bem a projetos Android existentes.

Desafios:

Curva de aprendizado
Exige conhecimento tanto em Kotlin quanto em Swift (iOS).
Interfaces separadas
A UI precisa ser implementada separadamente para Android e iOS.
Suporte limitado a algumas bibliotecas
Nem todas as bibliotecas possuem suporte total ao KMM.

De maneira geral, o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) representa uma abordagem inovadora para o desenvolvimento de aplicativos móveis, permitindo criar aplicativos para Android e iOS com uma única base de código. Com o KMM, é possível aumentar a produtividade, reduzir custos e simplificar a manutenção, sem comprometer a qualidade e o desempenho do aplicativo.

saiba aplicar

Dominar o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) é essencial para que você, futuro técnico em Desenvolvimento de Sistemas, crie aplicativos eficientes para Android e iOS sem duplicar esforços. A capacidade de compartilhar a lógica de negócio entre plataformas reduz o tempo de desenvolvimento, facilita a manutenção do código e otimiza recursos, garantindo um software mais coeso e modular. Agora que você já conhece os fundamentos do KMM, que tal experimentar essa tecnologia e desenvolver seu próprio projeto multiplataforma?

Vamos colocar isso em prática! No case desta lição, foi apresentado um caso em que uma empresa precisava de uma funcionalidade para calcular o gasto calórico diário dos usuários. Em vez de desenvolver esse código separadamente para Android e iOS, a solução adotada foi usar o KMM. Agora, para colocar esse conceito em prática, você escreverá o código para implementar essa funcionalidade. Lembre-se de que essa situação já foi abordada no case anterior e agora é sua vez de aplicar o que foi discutido. Para iniciar essa prática, siga os passos a seguir:

Tenha uma máquina com o Android Studio instalado (esse processo você já conhece da primeira parte da disciplina).
Instale o plugin do KMM no Android Studio.
Crie um novo projeto e escolha o template “Kotlin Multiplatform App” e, em seguida, clique em “Next”.
Digite o nome do projeto, que pode ser como KMM, e clique em “Next” novamente.
Na sequência, clique em “Finish” (Concluir) para criar o projeto.

Agora, siga o passo a passo:

1) No módulo compartilhado (commonMain), implemente em Kotlin o código da Figura 4:

Figura 4 - CalculadoraCalorias em Kotlin no módulo Shared
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta 11 linhas. Na linha 1, está escrito “class CalculadoraCalorias {”; na linha 2, “fun calcularGasto(idade: Int, peso: Double, altura: Double, atividade: String): Double {”; na linha 3, “val fatorAtividade = when (atividade) {”; na linha 4, “‘sedentário’ -> 1.2 na linha 5 ‘moderado’ -> 1.55”; na linha 6, “‘intenso’ -> 1.9”; na linha 7, “else -> 1.2”; na linha 8, “}”; na linha 9, “return (10 * peso + 6.25 * altura - 5 * idade + 5) * fatorAtividade”; na linha 10, “}”; e, na linha 11, “}”. Fim da descrição.

2) Ainda no módulo compartilhado (androidMain), implemente a função da Figura 5:

Figura 5 - Uso da classe CalculadoraCalorias em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta cinco linhas. Na linha 1, está escrito “fun main() {”; na linha 2, “val calculadora = CalculadoraCalorias()”; na linha 3, “val gasto = calculadora.calcularGasto(25, 70.0, 175.0, "moderado")”; na linha 4, “println("Gasto calórico diário: $gasto kcal")”; e, na linha 5, “}”. Fim da descrição.

3) Se você estiver utilizando um macbook ou iMac para programar, também, poderá incluir seu código swift como na Figura 6 a seguir:

Figura 6 - Uso da classe CalculadoraCalorias em Swift
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta dez linhas. Na linha 1, está escrito “let calculadora = CalculadoraCalorias()”; na linha 3, “let gasto = calculadora.calcularGasto(”; na linha 4, “idade: 25”; na linha 5, “peso: 70.0”; na linha 6, “altura: 175.0”; na linha 7, “atividade: ‘moderado’”; na linha 8, “)”; e, na linha 10, “print(“Gasto calórico diário: \(gasto) kcal”)”. Nas linhas 2 e 9, não é apresentado nenhum conteúdo escrito.

Como visto no decorrer desta lição, o Kotlin Multiplatform Mobile (KMM) é uma excelente solução para quem deseja desenvolver aplicativos para Android e iOS sem precisar duplicar código, pois possibilita compartilhar a lógica do aplicativo, garantindo um desenvolvimento mais rápido e eficiente, sem comprometer a experiência do usuário.

Dessa forma, conseguimos criar um aplicativo robusto e escalável, reduzindo custos e tempo de desenvolvimento. Assim como no caso apresentado, você pode aplicar os conceitos do KMM em seus próprios projetos para otimizar o desenvolvimento de aplicativos multiplataforma! Agora, você pode desafiar seus colegas e/ou professores a criar uma activity em Android para exibir sua calculadora de calorias para seus usuários no aplicativo.

REFERÊNCIAS

NAGY, R. Simplifying Application Development with Kotlin Multiplatform Mobile: Write robust native applications for iOS and Android efficiently. Birmingham: Packt Publishing, 2022.

SPRINTER, C. Kotlin Multiplatform: A comprehensive Guide to Building Android, iOS, macos, windows and more Cross-platform native Applications. [S. l.: s. n.], 2024.

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