В чем разница между Int и Int? в Kotlin и когда Int рассматривается как объект, а когда как примитив

Что проверяют

Понимаете ли вы, что в исходнике Kotlin примитивов нет, а решение «примитив или объект» принимает компилятор при генерации байткода. Следом почти всегда спрашивают, почему === для двух одинаковых Int? иногда даёт false.

Как отвечать

Начните с системы типов: Int не может быть null, Int? может. На JVM это превращается в разное представление:

• Int: компилируется в примитивный int везде, где это возможно: поля, параметры, локальные переменные, возвращаемые значения;
• Int?: всегда java.lang.Integer, потому что примитив не умеет хранить null;
• дженерики: List<Int>, Map<Int, String>, параметр типа T работают только со ссылками, поэтому значения упаковываются, даже если объявлены как Int;
• Any и интерфейсы: при передаче Int туда, где ждут Any или Comparable<Int>, значение тоже упаковывается;
• массивы: IntArray это int[], а Array<Int> это Integer[] с упаковкой каждого элемента.

Упаковка стоит аллокации и косвенного обращения к памяти. Для одиночных значений это мелочь, для горячих циклов и больших коллекций уже заметно. На Android отсюда растут SparseIntArray вместо HashMap<Int, Int> и mutableIntStateOf вместо mutableStateOf<Int> в Compose: оба существуют ради того, чтобы не упаковывать числа.

Отдельно про равенство. == сравнивает значения и работает всегда. === для упакованных чисел сравнивает ссылки, а JVM кеширует Integer в диапазоне от -128 до 127. Если a и b типа Int? получены из одного и того же числа 127, a === b даст true, а для 10000 уже false. Поэтому === для чисел не используют вовсе.

Где спотыкаются

Говорят, что Int «всегда примитив, а Int? всегда объект», и забывают про дженерики. val list: List<Int> хранит объекты, хотя знака вопроса нигде нет.

Переносят в Kotlin картину из Java и начинают рассуждать про Integer в исходниках. В Kotlin тип один, разница появляется только после компиляции.

Предлагают Array<Int> для большого массива чисел. Правильный выбор IntArray, иначе вы платите за объект на каждый элемент и за лишнюю работу сборщика мусора.