Swift互用性：採用Cocoa設計模式（Swift 2.0版）

Swift互用性：採用Cocoa設計模式（Swift 2.0版）

Using Swift with Cocoa and Objective-C：採用Cocoa設計模式（Swift 2.0版更新）

本頁包含內容：

• 委託（Delegation）

• 錯誤處理（Error Handling）

• 鍵值觀察（Key-Value Observing）

• Target-Action模式（Target-Action）

• 類型匹配與統一規範（Introspection）

• API 可用性

使用 Cocoa 現有的一些設計模式，是幫助開發者開發一款擁有合理設計思路、穩定的性能、良好的可擴展性應用的有效方法之一。這些模式都依賴於在 Objective-C 中定義的類。由於 Swift 與 Objective-C 的互用性，因此你依然能夠在 Swift 代碼中使用這些設計模式。在一些狀況下，你甚至可使用 Swift 語言的特性擴展或簡化這些 Cocoa 設計模式，使這些設計模式更強大、更易於使用。

委託

在 Swift 和 Objective-C 中，委託一般由一個定義交互方法和遵循規範的委託屬性的協議表示。與 Objective-C 相比，當你在 Swift 中繼承一個委託時，雖然繼承模式不變，可是內部的實現已經改變了。就像在 Objective-C 中，在你向委託發送消息以前，無論它是否是 nil 你都會去查看，若是定義的方法是非必須實現的方法，無論委託有沒有實現這個方法，你也都會去查看。而在 Swift 中，經過保持類型安全的特性，能夠有效的消除這些繁瑣、沒必要要的行爲問題。

下面列出的代碼能夠說明這個過程：

1. 檢查 myDelegate 不爲 nil。

2. 檢查 myDelegate 是否實現了繼承的 window:willUseFullScreenContentSize: 方法。

3. 若是myDelegate 不爲 nil 而且實現了 window:willUseFullScreenContentSize: 方法，那麼調用該方法，將該方法的返回值分配給名爲 fullScreenSize 的屬性。

4. 將該方法的返回值輸出在控制檯。

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// @inteface MyObject : NSObject // @property (nonatomic, weak) id delegate; // @end if let fullScreenSize = myDelegate?.window?(myWindow, willUseFullScreenContentSize: mySize) {     println(NSStringFromSize(fullScreenSize)) }

注意： 在一個徹底使用 Swift 編寫的 app 中，在定義 delegate 屬性時，它做爲一個不定值的 NSWindowDelegate 對象，並將初始值設爲 nil。

錯誤處理

在 Cocoa 中，產生錯誤的方法將NSError指針參數做爲最後一個參數，當錯誤產生時，該參數會被NSError對象填充。Swift 自動的將 Objective-C 中產生錯誤的方法轉換爲 Swift 的原生錯誤處理功能。

注意：產生錯誤的方法，例如代理方法或者採用一個NSError對象做爲參數的完成處理函數，不會被 Swift 處理爲throw的方法。

例如，考慮下面的來自於NSFileManager的 Objective-C 方法：

1 2	- (BOOL)removeItemAtURL:(NSURL *)URL                   error:(NSError **)error;

在 Swift 中，它會被這樣的導入：

1	func removeItemAtURL(URL: NSURL) throws

注意到removeItemAtURL(_:)方法被 Swift 導入時，返回值類型爲 Void，沒有錯誤參數，而是一個throws聲明。

若是 Objective-C 方法的最後一個非閉包參數是NSError **類型，Swift 則會將之替換爲throws關鍵字，以代表該方法能夠拋出一個錯誤。若是 Objective-C 方法的錯誤參數也是它的第一個參數，Swift 則會嘗試經過刪除選擇器的第一部分中的AndReturnError後綴來進一步簡化方法的名稱，若是存在的話。若是另外一種方法是用所得選擇器聲明的，那麼該方法名將不可改變。

若是產生錯誤的 Objective-C 的方法返回一個用來表示方法調用成功或失敗的BOOL值，Swift 會把函數的返回值轉換爲Void。一樣的，若是產生錯誤的 Objective-C 方法返回一個nil值來代表方法調用的失敗，Swift 會把函數的返回值轉換爲非可選值類型。

不然，若是沒有約定能夠推斷，該方法保持不變。

捕獲和處理錯誤

在 Objective-C 中，錯誤處理是可選的，意味着方法產生的錯誤會被忽略除非你提供了一個錯誤指針。在 Swift 中，調用一個會拋出錯誤的方法要求顯示的進行錯誤處理。

下面是如何在 Objective-C 中處理調用方法產生的錯誤：

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NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager]; NSURL *URL = [NSURL fileURLWithPath:@"/path/to/file"]; NSError *error = nil; BOOL success = [fileManager removeItemAtURL:URL error:&error]; if (!success && error) {     NSLog(@"Error: %@", error.domain); }

下面是 Swift 中等同的代碼：

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let fileManager = NSFileManager.defaultManager() let URL = NSURL.fileURLWithPath("/path/to/file") do {     try fileManager.removeItemAtURL(URL) } catch let error as NSError {     print("Error: \(error.domain)") }

拋出錯誤

若是一個錯誤出如今了 Objective-C 方法中，那麼該錯誤被用來填充方法的錯誤指針參數。

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// an error occurred if (errorPtr) {    *errorPtr = [NSError errorWithDomain:NSURLErrorDomain                                    code:NSURLErrorCannotOpenFile                                userInfo:nil]; }

若是一個錯誤出如今了 Swift 方法中，那麼該錯誤便會被拋出，而且會自動的傳遞給調用者：

1 2	// an error occurred throw NSError(domain: NSURLErrorDomain, code: NSURLErrorCannotOpenFile, userInfo: nil)

若是 Objective-C 代碼調用 Swift 方法拋出了錯誤，那麼該錯誤會被自動的傳遞給橋接的 Objective-C 方法的錯誤指針參數。

例如，考慮NSDocument中的readFromFileWrapper(_:ofType:)方法。在 Objective-C 中，這個方法的最後一個參數是NSError **。當在 Swift 的NSDocument的子類中重寫該方法時，該方法會用throws替代錯誤指針參數。

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class SerializedDocument: NSDocument {     static let ErrorDomain = "com.example.error.serialized-document"     var representedObject: [String: AnyObject] = [:]     override func readFromFileWrapper(fileWrapper: NSFileWrapper, ofType typeName: String) throws {         guard let data = fileWrapper.regularFileContents else {             throw NSError(domain: NSURLErrorDomain, code: NSURLErrorCannotOpenFile, userInfo: nil)         }         if case let JSON as [String: AnyObject] = try NSJSONSerialization.JSONObjectWithData(data, options: []) {             self.representedObject = JSON         } else {             throw NSError(domain: SerializedDocument.ErrorDomain, code: -1, userInfo: nil)         }     } }

若是方法不可以使用常規的文件的內容來建立一個對象，則會拋出一個NSError對象。若是方法是從 Swift 代碼中調用的，那麼該錯誤會被傳遞到它的調用域。若是該方法是在 Objective-C 代碼中被調用，錯誤將會傳遞到錯誤指針參數裏。

在 Objective-C 中，錯誤處理是可選的，意味着方法產生的錯誤會被忽略除非你提供了一個錯誤指針。在 Swift 中，調用一個會拋出錯誤的方法要求顯式的進行錯誤處理。

注意:

儘管 Swift 的錯誤處理相似 Objective-C 的異常處理，但它是徹底獨立的功能。若是一個 Objective-C 方法拋出了一個運行時異常，Swift 則會觸發一個運行時錯誤。沒有辦法直接在 Swift 中恢復來自 Objective-C 的異常。任何在 Objective-C 代碼中的異常處理行爲必須用 Swift 來實現。

鍵值觀察

鍵值觀察是一種機制，該機制容許對象得到其餘對象的特定屬性的變化的通知。只要你的類繼承自 NSObject 類，你即可在 Swift 類裏使用鍵值觀察。你能夠在 Swift 中使用下面三步來實現鍵值觀察：

1.爲你想要觀察的屬性添加動態修改符。關於dynamic更多信息，請見Requiring Dynamic Dispatchclass MyObjectToObserve: NSObject {

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dynamic var myDate = NSDate()     func updateDate() {         myDate = NSDate()     } }

2.建立一個全局上下文變量。

1	private var myContext = 0

3.爲鍵-路徑增長一個觀察者，重寫observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:函數，而且在deinit中移除觀察者。

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class MyObserver: NSObject {     var objectToObserve = MyObjectToObserve()     override init() {         super.init()         objectToObserve.addObserver(self, forKeyPath: "myDate", options: .New, context: &myContext)     }         override func observeValueForKeyPath(keyPath: String?, ofObject object: AnyObject?, change: [NSObject : AnyObject]?, context: UnsafeMutablePointer) {         if context == &myContext {             if let newValue = change?[NSKeyValueChangeNewKey] {                 print("Date changed: \(newValue)")             }         } else {             super.observeValueForKeyPath(keyPath, ofObject: object, change: change, context: context)         }     }     deinit {         objectToObserve.removeObserver(self, forKeyPath: "myDate", context: &myContext)     } }

Target-Action模式（Target-Action）

當有特定事件發生，須要一個對象向另外一個對象發送消息時，咱們一般採用 Cocoa 的 Target-Action 設計模式。Swift 和 Objective-C 中的 Target-Action 模型基本相似。在 Swift 中，你可使用 Selector 類型達到 Objective-C 中 selectors 的效果。請在 Objective-C Selectors 中查看在 Swift 中使用 Target-Action 設計模式的示例。

類型匹配與統一規範（Introspection）

在 Objective-C 中，你可使用 isKindOfClass: 方法檢查某個對象是不是指定類型，可使用 conformsToProtocol: 方法檢查某個對象是否遵循特定協議的規範。在 Swift 中，你可使用 is 運算符完成上述的功能，或者也可使用 as? 向下匹配指定類型。

你可使用 is 運算符檢查一個實例是不是指定的子類。若是該實例是指定的子類，那麼 is 運算結果爲 true，反之爲 false。

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if object is UIButton {     // object is of type UIButton } else {     // object is not of type UIButton }

你也可使用 as? 運算符嘗試向下匹配子類型，as? 運算符返回不定值，結合 if-let 語句使用。

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if let button = object as? UIButton {     // object is successfully cast to type UIButton and bound to button } else {     // object could not be cast to type UIButton }

請在 Type Casting 中查看更多信息。

檢查匹配協議的語法與檢查匹配類的語法是同樣的，下面是使用 as? 檢查匹配協議的示例：

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if let dataSource = object as? UITableViewDataSource {     // object conforms to UITableViewDataSource and is bound to dataSource } else {     // object not conform to UITableViewDataSource }

注意，當作完匹配以後，dataSource 會轉換爲 UITableViewDataSource 類型，因此你只能訪問和調用UITableViewDataSource 協議定義的屬性和方法。當你想進行其餘操做時，必須將其轉換爲其餘的類型。

能夠在 Protocols 查看更多相關信息。

API 可用性

一些類和方法並非在你的應用全部平臺的全部版本均可用。爲了確保你的應用功能上可以適應差別，你須要檢查這些 API 的可用性。

在 Objective-C 中，咱們使用respondsToSelector:和instancesRespondToSelector:方法來檢查一個類或者實例方法是否可用。若是沒有檢查，調用方法則會拋出NSInvalidArgumentException「unrecognized selector sent to instance」異常。例如，requestWhenInUseAuthorization方法只在 iOS8.0 和 OS X 10.10 中對CLLocationManager實例可用。

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if ([CLLocationManager instancesRespondToSelector:@selector(requestWhenInUseAuthorization)]) {   // 方法可用 } else {   // 方法不可用 }

在 Swift 中，嘗試着調用一個目標平臺版本不支持的方法將會報出編譯時錯誤。

下面是上一個例子，採用 Swift 編寫：

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let locationManager = CLLocationManager() locationManager.requestWhenInUseAuthorization() // error: only available on iOS 8.0 or newer

若是應用的目標低於 ios8.0 或者 OSX10.10，requestWhenInUseAuthorization()方法則不可用，因此編譯器會報告錯誤。

Swift 代碼可使用 API 可用性來做爲運行時的條件判斷。可用性檢查可使用在一個控制流語句的條件中，例如if,guard或者while語句。

拿前面的例子舉例，你可使用if語句來檢查可用性，只有當方法在運行時可用時方可調用requestWhenInUseAuthorization()。

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let locationManager = CLLocationManager() if #available(iOS 8.0, OSX 10.10, *) {     locationManager.requestWhenInUseAuthorization() }

或者，你可使用guard語句來檢查可用性，除非當前的目標符合規定要求，不然將會退出做用域。這種方法簡化了處理不一樣平臺功能的邏輯。

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let locationManager = CLLocationManager() guard #available(iOS 8.0, OSX 10.10, *) else { return } locationManager.requestWhenInUseAuthorization()

每一個平臺參數包括下面列出的平臺名稱，後面跟着相應的版本號。最後一個參數是一個星號（*），是用來處理將來潛在的平臺。

平臺名稱：

• iOS

• iOSApplicationExtension

• OSX

• OSXApplicationExtension

• watchOS

全部的 Cocoa API 都提供有可用性信息，因此你能夠很自信的編寫應用所針對的平臺的代碼。

你能夠經過 @available 屬性來標註聲明從而簡化你的 API 的可用性檢查。@available 屬性使用和 #available 一樣的語法來作運行時檢查，參數都以逗號隔開平臺版本需求。

例如：

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@available(iOS 8.0, OSX 10.10, *) func useShinyNewFeature() {     // ... }

注意：使用 @available 屬性標記的方法能夠安全的使用知足特定平臺需求的可用 API 而不用顯式的作可用性檢查。