技术标签: ios ios(swiftUI )开发——基础 swift 开发语言
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class: 定义一个类
enum: 定义一个枚举
struct: 定义一个结构体
protocol: 定义一个协议
typealias: 定义一个类型别名
var: 定义一个变量
let: 定义一个常量
func: 定义一个函数
if: 条件语句
else: 条件语句的另一部分
switch: 多选择语句
case: switch 语句中的一个分支
for: for-loop,循环语句
in: for-loop 中用于区间或集合的遍历
while: while-loop,循环语句
repeat: do-while-loop 的开始部分
do: do-while 或 do-catch 的开始部分
break: 跳出循环或 switch 语句
continue: 跳过当前循环的其余部分,进行下一次循环
public: 可以被任何地方访问
internal: 只能在当前模块内访问
fileprivate: 只能在当前文件内访问
private: 只能在当前声明里和扩展中访问
static: 静态方法或属性
class: 类方法或属性(可以被子类重写的 static)
dynamic: 允许动态派发
final: 阻止子类重写
mutating: 允许值类型的方法修改其所属实例
nonmutating: 标记方法在改变值类型属性时不会改变它的状态
lazy: 延迟加载属性直到第一次被调用
optional: 表示协议中的方法或属性是可选的
throw: 抛出一个错误
throws: 标记一个函数可能抛出错误
rethrows: 标记一个函数为仅当闭包参数抛出错误时才抛出错误
try: 调用可能抛出错误的函数
catch: 捕获并处理异常
associatedtype: 定义一个协议的关联类型
where: 指定类型约束条件
Any: 表示任意类型
Self: 表示类型本身
import: 引入外部模块
return: 返回一个函数的结果
self: 指向实例自身
super: 指向父类
nil: 表示空值
true / false: 布尔值
defer: 代码块退出之前执行的代码
guard: 提供一种提前退出的方法
1. guard
guard
语句是一个用于条件检查的控制流结构,它与 if
语句相似,但有一些关键区别。guard
语句被设计用来提前退出一个函数、方法、循环等,如果条件不满足的话。与 if
语句不同的是,guard
语句要求你必须有一个 else
子句,在其中退出当前的作用域,通常使用 return
、break
、continue
或者 throw
。
guard
语句有助于提高代码的清晰度和安全性,因为它要求你在开始执行实际工作之前先处理错误情况或者缺少必要条件的情况。
guard
语句的一般形式是:
guard 条件 else {
// 如果条件不满足,执行这里的代码
// 必须退出当前作用域,例如:return, break, continue, throw
}
// 如果条件满足,继续执行后面的代码
guard
的一个常见用例是提前检查方法的参数或者前置条件:
func someFunction(value: Int?) {
guard let unwrappedValue = value else {
print("Value must not be nil")
return
}
// 使用 unwrappedValue 作为非可选类型
}
在上面的例子中,如果 value
是 nil
,guard
语句的 else
快将会被执行,并且函数会提前退出。如果 value
不是 nil
,unwrappedValue
可以在 guard
语句之后安全地使用,因为它已经被解包了。
guard
语句的另一个关键特性是它创建的常量或变量(在上面的例子中是 unwrappedValue
)也可以在 guard
外面的代码块中使用,这为它在 Swift 编程中提供了方便的可读性和安全性。
2. class
和 struct
class
和 struct
都是构建代码的基础结构,但它们有几个关键区别。下面将介绍他们之间的不同之处:
struct
(结构体)class
(类)deinit
方法,它会在类的实例被释放时调用。下面是一个 struct
和 class
的例子:
// 定义一个结构体
struct Point {
var x: Int
var y: Int
}
// 定义一个类
class Vehicle {
var numberOfWheels: Int
init(numberOfWheels: Int) {
self.numberOfWheels = numberOfWheels
}
}
// 创建结构体实例
var p1 = Point(x: 10, y: 20)
// p2将是p1的一个全新副本
var p2 = p1
p2.x = 30 // 只会修改p2的x属性,不会影响p1
// 创建类实例
var car = Vehicle(numberOfWheels: 4)
// truck和car引用的是同一个Vehicle实例
var truck = car
truck.numberOfWheels = 18 // 会改变car中的numberOfWheels,因为他们指向同一个引用
在Swift中,结构体用得非常广泛,Apple建议在可能的情况下优先使用结构体,因为它们更加高效。只有在需要利用引用类型的特征(如继承或生命周期管理)时才使用类。
使用场景
在Swift中,根据具体的设计模式和所需特性,会有不同的场景适合使用class
或struct
。下面是一些指导原则,帮助决定何时使用哪一个。
使用struct
的场景
struct
通常用于封装少量简单数据值,并且满足以下条件时更适宜使用:
(x, y)
,三维向量(x, y, z)
。使用class
的场景
当以下条件满足时,使用class
可能会更好:
原则和建议
Swift官方文档建议默认使用struct
,因为它们更快。大多数情况下,你应该从struct
开始,并在需要时迁移到class
。这种优先使用struct
的策略有以下好处:
上面的建议是一个起点,最终的决定还要考虑具体的应用场景和代码设计。例如,使用UIKit时,需要创建UIView的子类,这必须用class
,因为UIKit中的所有视图元素都是以类的形式存在的。而在处理JSON数据模型时,经常使用struct
,因为它们通常包含简单的数据属性,没有必要使用继承或复杂的对象引用。
允许值类型的方法修改其所属实例
关键字 mutating
用于标记那些能修改结构体(struct
)或枚举(enum
)实例状态的方法。由于结构体和枚举是值类型(Value Type),当它们的实例方法尝试修改实例内部的值时,需要用 mutating
关键字进行标识。
这里有个例子来演示如何使用 mutating
关键字:
struct Point {
var x: Int
var y: Int
// 使用 mutating 关键字来允许这个方法修改结构体内的值
mutating func moveBy(x deltaX: Int, y deltaY: Int) {
x += deltaX
y += deltaY
}
}
var point = Point(x: 0, y: 0)
point.moveBy(x: 5, y: 5)
print(point) // 输出: Point(x: 5, y: 5)
在这个例子中,moveBy(x:y:)
方法前面有 mutating
关键字,这个意味着它可以修改 Point
结构体的实例的 x
和 y
属性。如果你移除 mutating
关键字,编译器将会给出一个错误,因为方法尝试改变了结构体的成员变量,而结构体没有被明确允许可以这样做。
需要注意的是,当你尝试在一个常量 (let
) 结构体实例上调用一个 mutating
方法时,Swift 会给出编译错误。因为常量结构体的成员不能被改变,就算是在其 mutating
方法中也不可以。
4. protocol
protocol
是一种定义一组方法、属性或其他要求的方式,这组要求可以由类、结构体或枚举遵循(实现)。协议类似于其他编程语言中的接口(interfaces),它们声明了代码需遵守的规范,但它们本身并不提供这些要求的实现。遵循(或实现)协议的类型必须实现这些要求,除非要求是可选的。
协议可以要求遵循它的类型具有特定的实例属性和实例方法,类方法,运算属性以及下标。
下面是 protocol
的一些基本用法:
protocol SomeProtocol {
// 定义属性要求
var mustBeSettable: Int { get set }
var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }
// 定义方法要求
func someMethod()
// 定义可变方法要求
mutating func mutate()
// 定义初始化器要求
init(someParameter: Int)
}
struct SomeStruct: SomeProtocol {
var mustBeSettable: Int
var doesNotNeedToBeSettable: Int
func someMethod() {
// 实现协议中的方法
}
mutating func mutate() {
// 实现协议中的可变方法
}
init(someParameter: Int) {
// 实现协议中的初始化器
mustBeSettable = someParameter
doesNotNeedToBeSettable = someParameter
}
}
协议可以继承,允许你在新协议中添加你自己的要求,或修改父协议的行为。
protocol AnotherProtocol: SomeProtocol {
// 新的要求
func anotherMethod()
}
协议本身可以作为一个类型在函数、方法或集合等中使用,这提供了极大的灵活性。
class SomeClass {
// 使用协议作为属性的类型
var delegate: SomeProtocol?
func doSomething() {
// 在需要的时候使用 delegate
delegate?.someMethod()
}
}
你可以将多个协议组合在一起,要求一个类型必须同时遵循所有的协议。
protocol Named {
var name: String { get }
}
protocol Aged {
var age: Int { get }
}
struct Person: Named, Aged {
var name: String
var age: Int
}
func wishHappyBirthday(to celebrator: Named & Aged) {
print("Happy birthday, \(celebrator.name), you're \(celebrator.age)!")
}
let birthdayPerson = Person(name: "John", age: 20)
wishHappyBirthday(to: birthdayPerson)
在上面的例子中,Person
结构体遵循了 Named
和 Aged
协议。
协议是 Swift 语言的核心特性之一,通过使用协议,你的代码会更加灵活、解耦,并且易于维护和扩展。
extension: 扩展现有类型
extension
是一种强大的语言特性,允许你为现有的类、结构体、枚举或者协议类型添加新功能。通过扩展,你可以在不访问原始源代码的情况下增加新的计算属性、实例方法、类方法、初始化器、下标以及特定于协议的实现等。
扩展可以在同一文件或者不同文件中添加,这为组织和模块化代码提供了极大的灵活性和便利。
// 假设这是你无法修改的原始类
class SomeType {
var property: String = "Some Value"
}
// 使用扩展为 SomeType 添加新功能
extension SomeType {
// 新的计算实例属性
var propertyDescription: String {
return "The property value is '\(property)'"
}
// 新的实例方法
func describeProperty() {
print(propertyDescription)
}
// 新的初始化器
convenience init(customValue: String) {
self.init()
self.property = customValue
}
}
let someInstance = SomeType()
someInstance.describeProperty() // 调用扩展中的方法
let customInstance = SomeType(customValue: "Custom Value")
print(customInstance.propertyDescription) // 调用扩展中的计算属性
扩展的一些关键特点包括:
计算属性: 扩展可以为已有类型添加计算实例属性和计算类型属性,但它们不能添加存储属性或者为已有属性添加观察者。
方法添加: 扩展可以为已有类型添加新的实例方法和类方法。
构造器添加: 扩展可以为已有的类添加新的便利初始化器,但不能添加新的指定初始化器或析构器。指定初始化器和析构器必须总是由原始的类实现来提供。
下标添加: 扩展可以为已有类型添加新的下标。
嵌套类型: 扩展可以为已有的类、结构体和枚举添加新的嵌套类型。
协议遵从性: 可以通过扩展让一个已有类型遵循一个或多个协议。如果这样做,扩展必须实现协议所要求的方法。
扩展还可以添加新的泛型方法和条件遵循,这为泛型编程提供了额外的灵活性。
请注意,尽管扩展可以为类型添加新的功能,但它们不允许重写已有功能。此外,扩展不能访问类型的私有或文件私有成员,除非扩展和类型都位于同一个文件中。
weak
和 strong
是两种不同的引用类型,用于在内存管理中处理对象之间的关系。在 Swift 的内存管理中,引用计数(Reference Counting)是被用来跟踪和管理应用中对象的生命周期的。
默认情况下,当一个对象被另一个对象引用时,它是一个强引用(strong
reference)。一个强引用会让被引用的对象保持在内存中;只要至少有一个强引用,对象就不会被销毁。这保证了你能安全地访问和使用这个对象。
class ExampleClass {
var property: String
init(property: String) {
self.property = property
}
}
var example: ExampleClass? = ExampleClass(property: "Hello")
// 'example' 持有一个 'ExampleClass' 实例的强引用
只要 example
变量存在,它指向的 ExampleClass
实例的引用计数至少为 1
,因此不会被 ARC(Automatic Reference Counting 自动引用计数)回收。
如果两个对象相互引用,可能会创建一个循环引用,使得它们永远不会被销毁。为此,Swift 提供了 weak
引用。一个弱引用不会增加对象的引用计数,这意味着它不会阻止 ARC 销毁被引用的对象。当对象被销毁时,所有对它的弱引用自动变为 nil
。
weak
引用需要被声明为可选类型,因为其指向的对象可以随时被销毁。
class Person {
let name: String
var apartment: Apartment?
init(name: String) {
self.name = name
}
}
class Apartment {
let unit: String
weak var tenant: Person?
init(unit: String) {
self.unit = unit
}
}
var john: Person?
var unit4A: Apartment?
john = Person(name: "John")
unit4A = Apartment(unit: "4A")
john!.apartment = unit4A
unit4A!.tenant = john
john = nil
unit4A = nil
在上面的例子中,Person
和 Apartment
相互引用,但由于 Apartment
中的 tenant
属性是弱引用 weak
,当我们设置 john
和 unit4A
为 nil
时,它可以阻止循环引用,并允许这两个对象被 ARC 销毁。
unowned
引用与 weak
引用类似,它也不增加对象的引用计数,因此不会阻止被引用的对象被销毁。然而,与 weak
引用不同的是,unowned
引用假定它始终指向一个对象,它不会变成 nil
。因此,unowned
引用总是被定义为非可选类型。
尽量在你可以确定引用始终指向一个未销毁的对象时使用 unowned
。
class Customer {
let name: String
var card: CreditCard?
init(name: String) {
self.name = name
}
}
class CreditCard {
let number: UInt64
unowned let customer: Customer
init(number: UInt64, customer: Customer) {
self.number = number
self.customer = customer
}
}
var customer: Customer? = Customer(name: "Alice")
customer!.card = CreditCard(number: 1234567890123456, customer: customer!)
customer = nil // Customer 可以安全地被销毁,因为没有 CreditCard 持有它的强引用
在上面的例子中,尽管 CreditCard
用 unowned
对 Customer
进行引用,Customer
实例仍然可以被销毁,因为它的 card
属性不是一个强引用。
使用 weak
和 unowned
引用的选择取决于你的具体场景,你要确保不会无意间造成循环引用和内存泄漏。一般来说,weak
是适合不能确定引用是否总会指向一个对象,而 unowned
是适合引用总是指向对象并且对象的生命周期内总会存在的情况。
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