swift中的枚举,结构体和类(简译)

2016-03-09

前言

本文将对阅读的国外文章进行自己的理解翻译，有哪些不对的地方还望指正。

Swift类型

Swift有三个吸引人的地方就是它的安全，快速，简单。

安全意味着它很难在你编写完程序之后在运行期间出现某些错误，导致你无法捕获。并且在编写代码期间它也能够检测到代码存在的问题并加以提示，而不是等到运行程序之后有问题你才去寻找问题所在。

此外，Swift可以让你更清楚的知道代码的作用是什么，并且帮助优化你的代码。

Swift的核心在于简单和高度规范化。实现这个的关键在于Swift的类型系统：

六大类型

系统由4个命名类型： protocol(协议), enum(枚举), struct(结构体), class(类) 以及2个组合类型：tuple(元组), function(函数) 组成。

可能你会觉得还有其他的基本类型：Bool, Int, UInt, Float, Double, Character, String, Array, Set, Dictionary, Optional 等等。其实他们都是建立在命名类型上并且作为Swift标准库中的一部分。

本文只针对命名类型中的enum(枚举), struct(结构体), class(类)进行展开。

枚举

当我们需要给某些属性赋已经规定好值的时候。如果我们自己手动拼写字符串的形式，那么很容易出现拼错的情况。就比如，人类根据肤色可以分为三种：黄种人(yellow)，白种人(white)，黑种人（black）
假如我们使用通过手动拼写字符串的形式进行赋值时，那么可能会出现下面这种情况：

1 2	let human: Human = Human() human.skinColor = "whit"

由于采用字符串的方式输入，导致我们错误的将white写成了whit这个时候就不能将这个人正确的分类。

这个时候枚举就起到作用了。我们使用枚举的形式将特定的类型封装好，在使用的时候，通过选择的方式，避免了输入有误的情况发生。

枚举成员的值的类型可以是字符串，字符，或是一个整型值或浮点数

//方式一：手动赋值
enum ColorName: String {
  case Yellow = "Yellow"
  case White = "White"
  case Black = "Black"
}
//方式二：编译器自动将成员名以字符串形式作为其值
enum ColorName: String {
  case Yellow
  case White
  case Black
}
let human: Human = Human()
//这个时候编译器会告知你输入错误
human.skinColor = ColorName.Whit
//正确识别
human.skinColor = ColorName.White

关联值(Associated Values)

就比如上面的颜色例子来说，我们表示颜色的有多种形式：名称, RGB, HSL(色调(H)、饱和度(S)、亮度(L))等等。
我们如何将这些统一规范起来呢？

enum ColorModel {
  case Named(ColorName)
  case RGB(UInt8, UInt8, UInt8)
}

通过上面存储关联值的做法，我们就可以利用 ColorModel 中其中一种状态来表示颜色。这样的好处在于：

成员 Named 也只能用已经给定的属性进行赋值
RGB中的UInt8取值范围在0~255，符合取值范围

通过 Protocols 协议配合 extension 扩展枚举功能

在Swift中，像enum(枚举)等命名类型都可以通过继承 Protocols 协议进行功能扩展，达到我们需要的功能。

形式一：通过继承 CustomStringConvertible 协议扩展枚举打印功能

extension ColorModel : CustomStringConvertible {
    var description: String {
        switch self {
        case .Named(let colorName):
            return colorName.rawValue
        case .RGB(let red, let green, let blue):
            return String(format: "#%02X%02X%02X", red,green,blue)
        }
    }
}
//通过 extension 扩展和继承，实现枚举的`description`功能
let color1 = ColorModel.Named(.Red)
let color2 = ColorModel.RGB(0xAA, 0xAA, 0xAA)
//color1.description
//color2.description
print("color1 = \(color1), color2 = \(color2)")// prints color1 = Red, color2 = #AAAAAA

形式二：扩展枚举初始化功能

extension ColorModel {
  init(gray: UInt8) {
    self = .RGB(gray, gray, gray)
  }
}
//通过 extension 扩展，实现初始化枚举类型时赋值初始值
let color3 = ColorModel(gray: 0xaa)
print(color3)  //  prints #AAAAAA

命名空间

上述例子中，我们定义的 ColorName 枚举仅仅是为了给 ColorModel 枚举使用，没必要将 ColorName 给外部知道。所以可以将 ColorName 的定义放在 ColorModel 的扩展里面。作为其一部分即可。

extension ColorModel {
    enum ColorName : String {
        case Black, Silver, Gray, White, Maroon, Red, Purple, Fuchsia, Green, Lime, Olive, Yellow, Navy, Blue, Teal, Aqua
    }
}

Note: Swift的一个特点之一就是你不需要在使用这个命名类型之前声明它。这也是与C/C++/Objective-C的不同之处。

另外，在Swift中是没有宏定义的说法的，那么我们可以通过枚举的方式将部分数学宏封装起来。比如经常用到的 M_PI 我们通过定义枚举 Math。

1
2
3

enum Math {
  static let pi = 3.1415926535897932384626433832795028841971694
}

结构体

值类型 vs 引用类型

未完待续…

类

未完待续…

再一次感谢您花费时间阅读这篇文章！

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