1.10 属性

  • 计算属性用于类、结构体、枚举,存储属性用于类和结构体
  • 结构体实例被赋值给常量,其变量属性也就无法修改了
  • 延时加载存储属性,lazy 关键字,必须是变量,被多个线程访问,可能会初始化多次
  • 计算属性,提供get和可选的set,set没有定义新值参数的话默认使用newValue,get可以省略return 返回单一表达式。计算属性只能用 var 声明
  • 只读计算属性,可以省去get关键字和一对花括号
  • 属性观察器,存储属性、继承存储属性、继承计算属性。willSet使用newValue,didSet可以用oldValue,in-out 属性也会调。
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class StepCounter {
var totalSteps: Int = 0 {
willSet(newTotalSteps) {}
didSet {
if totalSteps > oldValue {}
}
}
}
  • 属性包装器,通过wrappedValue访问number,通过@TwelveOrLess把包装器应用到属性。属性包装器也可以通过构造器来指定初始状态。
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@propertyWrapper
struct TwelveOrLess {
private var number = 0
var wrappedValue: Int {
get { return number }
set { number = min(newValue, 12) }
}
}
struct SmallRectangle {
@TwelveOrLess var height: Int
@TwelveOrLess var width: Int
}
var rectangle = SmallRectangle()
rectangle.height = 24
print(rectangle.height)
// 打印 "12"
// 另一个版本的写法
struct SmallRectangle {
private var _height = TwelveOrLess()
private var _width = TwelveOrLess()
var height: Int {
get { return _height.wrappedValue }
set { _height.wrappedValue = newValue }
}
var width: Int {
get { return _width.wrappedValue }
set { _width.wrappedValue = newValue }
}
}
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@propertyWrapper
struct SmallNumber {
private var maximum: Int
private var number: Int
var wrappedValue: Int {
get { return number }
set { number = min(newValue, maximum) }
}
init() {
maximum = 12
number = 0
}
init(wrappedValue: Int) {
maximum = 12
number = min(wrappedValue, maximum)
}
init(wrappedValue: Int, maximum: Int) {
self.maximum = maximum
number = min(wrappedValue, maximum)
}
}
struct UnitRectangle {
@SmallNumber var height: Int = 1
@SmallNumber var width: Int = 1
}
var unitRectangle = UnitRectangle()
print(unitRectangle.height, unitRectangle.width)
// 打印 "1 1"
struct NarrowRectangle {
@SmallNumber(wrappedValue: 2, maximum: 5) var height: Int
@SmallNumber(wrappedValue: 3, maximum: 4) var width: Int
}
var narrowRectangle = NarrowRectangle()
print(narrowRectangle.height, narrowRectangle.width)
// 打印 "2 3"
narrowRectangle.height = 100
narrowRectangle.width = 100
print(narrowRectangle.height, narrowRectangle.width)
// 打印 "5 4"
struct MixedRectangle {
@SmallNumber var height: Int = 1
//这样也可以
@SmallNumber(maximum: 9) var width: Int = 2
}
  • 通过.$someNumber 访问包装器的被呈现值,在包装器中 private(set) var projectedValue: Bool 这样写
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enum Size {
case small, large
}
struct SizedRectangle {
@SmallNumber var height: Int
@SmallNumber var width: Int
mutating func resize(to size: Size) -> Bool {
switch size {
case .small:
height = 10
width = 20
case .large:
height = 100
width = 100
}
return $height || $width
}
}
  • 函数内的局部变量也可以用属性观察器,全局变量或计算型变量不能用
  • 类型属性,只有一份,是类型实例共享的数据。存储型类型属性必须指定默认值,会延迟初始化并只初始化一次。
  • 使用关键字 static 定义类型属性,关键字 class 支持子类对父类的实现进行重写。通过类型本身来访问
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class SomeClass {
static var storedTypeProperty = "Some value."
static var computedTypeProperty: Int {
return 27
}
class var overrideableComputedTypeProperty: Int {
return 107
}
}
print(SomeClass.computedTypeProperty)
// 打印“27”

1.11 方法

  • 类、结构体、枚举都可定义实例方法、类型方法
  • 方法参数名称和实例属性相同时,需要指明self
  • 方法前加 mutating ,代表是可以修改结构体、枚举的属性的方法。结构体若被赋值给常量,不能调用可变方法
  • 结构体可变方法中可以给slef赋值,创建新的实例。枚举可以给self赋值,改变枚举成员的类型
  • 类型方法中可直接访问类型属性,不需要使用类型名称调用
  • @discardableResult 特性,表明允许方法调用时忽略返回值

1.12 下标

  • 下标定义在类、结构体、枚举中,使用subscript关键字
  • 有参数、返回值,可以设定读写、只读,通过getter、setter 实现。只读可简写,省略大括号和get 关键字
  • 下标访问通过中括号 [6]
  • swift 字典下标取的值是可选的,给值赋值nil可删除该值
  • 下标可以定义多参数,例如定义一个矩阵结构体,可以像下面这样给其内容赋值
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matrix[0, 1] = 1.5
matrix[1, 0] = 3.2
  • 类型下标,通过在 subscript 前加上 static 定义

1.13 继承

  • 只有类有继承,子类继承父类的所有属性和方法
  • 子类中重写,用 override 关键字,用 super 调用超类的方法等
  • 重写属性,只读可重写为读写,读写不可重写为可读
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class Car: Vehicle {
var gear = 1
override var description: String {
return super.description + " in gear \(gear)"
}
}
  • 可以为重写的属性添加属性观察器,继承来的常量属性和只读计算属性不能添加属性观察器
  • 标记为 final 可防止被重写,final class 表明类不可被继承

1.14 构造过程

  • 构造器执行初始化工作,析构器执行清理工作。
  • 方法标签,如果没提供,用参数名生成默认标签
  • 常量属性只能在定义它的类的构造过程中修改,不能在子类中改
  • 所有属性都被赋值,构造器会默认实现,不需要自己写
  • 结构体有逐一成员构造器,属性有默认值,创建实例时可省略部分或全部参数
  • 结构体、枚举,有自定义构造器,就无法访问默认构造器和逐一成员构造器,还希望保留的话,把自定义构造器写到扩展中
  • convenience 表示是便利构造器,便利构造器必须调同级的指定构造器,子类的指定构造器必须调父类的
  • 两段式构造过程,子类构造器可以带 override 表明是重写父类的构造器。便利构造器实际上不能被子类重写,子类加上 override 和不加没影响。并不需要加
  • 类也有默认构造器,是指定构造器
  • 先调用 super.init() 再修改继承来的属性,不修改的话可以不调用。await super.init() 调用来处理父类构造器是异步的情况
  • 子类仅可修改继承来的变量属性,常量属性不能修改
  • 子类没定义指定构造器会继承父类的,实现了父类的所有指定构造器(包括重写为便利构造器),将继承父类的便利构造器
  • override convenience 可以将父类的指定构造器重写为便利构造器
  • 可失败构造器,init? ,例如 Int(exactly:),构建失败会返回nil
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struct Animal {
let species: String
init?(species: String) {
if species.isEmpty {
return nil
}
self.species = species
}
}
  • 有原始值的枚举类型自带可失败构造器,init?(rawValue:)
  • 子类可用非可失败构造器重写父类的可失败构造器,反过来则不行
  • init! 也可定义可失败构造器
  • required 修饰符表明子类必须实现该构造器,子类中也需要加,这种方式重写父类的指定构造器时,不用加 override 修饰符
  • 使用闭包为属性提供默认值,闭包里不能访问属性或方法以及使用self
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class SomeClass {
let someProperty: SomeType = {
// 在这个闭包中给 someProperty 创建一个默认值
// someValue 必须和 SomeType 类型相同
return someValue
}()
}

1.15 析构过程

  • deinit 关键字,不能主动调用,会被自动调用,例如将类实例指向nil,会造成实例被释放,析构被调用。在析构时做一些清理

1.16 可选链

  • 给通过可选链式调用的属性赋值,等号右侧的代码不会执行。也就是说左侧可选链式调用是nil了,右侧代码不执行。
  • 访问下标写法 john.residence?[0].name
  • 字典下标访问得到的是可选值,testScores[“Dave”]?

1.17 错误处理

  • 抛出错误用 throw 关键字,throws 表示函数、方法、构造器可以抛出错误
  • guard 语句的 else 分支中可以用throw,提前退出方法
  • 错误可以通过 try 关键字继续向上层调用的函数抛出,上层调用的函数也需要加 throws 关键字
  • do-catch 语句,使用 error 常量
  • 不会抛出错误的函数中,需要用 do-catch 语句处理错误
  • 捕获多个错误,catch语句可以用逗号分隔
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func eat(item: String) throws {
do {
try vendingMachine.vend(itemNamed: item)
} catch VendingMachineError.invalidSelection, VendingMachineError.insufficientFunds, VendingMachineError.outOfStock {
print("Invalid selection, out of stock, or not enough money.")
}
}
let x = try? someThrowingFunction()
let photo = try! loadImage(atPath: "./Resources/John Appleseed.jpg")
  • try? 将错误转为可选值,如果抛出错误,返回 nil
  • try! 禁用错误传递,实际不会抛出错误时使用
  • defer 语句将代码的执行延迟到当前的作用域退出之前,其中不能包含 return、break、抛出错误,defer 语句中的代码是后序执行的

1.18 并发

  • 异步方法,用 async 关键字跟在参数列表后面,同时支持异步的抛出错误,async 写在 throws 关键字前边
  • 调用时使用 await 关键字标记在方法之前,意思为可以挂起这段代码,执行其他的代码
  • 使用 sleep(until:clock:) 方法模拟一个延时操作
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func listPhotos(inGallery name: String) async -> [String] {
let result = // 省略一些异步网络请求代码
return result
}
func listPhotos(inGallery name: String) async throws -> [String] {
try await Task.sleep(until: .now + .seconds(2), clock: .continuous)
return ["IMG001", "IMG99", "IMG0404"]
}
  • 异步序列,for-await-in 循环,每次循环开始时可能挂起当前执行
  • 异步并发执行,在使用时添加 await 标记
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async let firstPhoto = downloadPhoto(named: photoNames[0])
async let secondPhoto = downloadPhoto(named: photoNames[1])
async let thirdPhoto = downloadPhoto(named: photoNames[2])
let photos = await [firstPhoto, secondPhoto, thirdPhoto]
show(photos)
  • 任务组、游离任务。任务取消,使用 Task.checkCancellation() Task.isCancelled 检查是否取消,使用 Task.cancel() 手动执行扩散取消
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await withTaskGroup(of: Data.self) { taskGroup in
let photoNames = await listPhotos(inGallery: "Summer Vacation")
for name in photoNames {
taskGroup.addTask { await downloadPhoto(named: name) }
}
}
let newPhoto = // ... 图片数据 ...
let handle = Task {
return await add(newPhoto, toGalleryNamed: "Spring Adventures")
}
let result = await handle.value
  • actor 是引用类型,用来在并发代码间分享信息,同一时间只允许一个任务访问其可变状态。访问其属性需要用 await 关键字,不加会报错
  • 可发送类型,遵从Sendable协议,意为发送时不可变的类型

1.19 类型转换

  • is as ,也可以检验一个类型是否遵从某协议
  • 数组能根据元素的相同基类,推断出是基类类型
  • as? as! 向下转换为子类型
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if item is Movie {}
for item in library {
if let movie = item as? Movie {
print("Movie: \(movie.name), dir. \(movie.director)")
}
}
var things: [Any] = []
let optionalNumber: Int? = 3
things.append(optionalNumber) // 警告
things.append(optionalNumber as Any) // 没有警告
  • Any 表示任何类型,包括函数类型以及闭包表达式、可选类型。AnyObject 表示类类型的实例,可以用as is 识别为具体的类型