Swift 4.2 新特性更新

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• Swift 4.2是Swift 4.0發佈以來的第二次小更新, 繼上次Xcode 9.3和Swift 4.1發佈以來也有倆月有餘
• 上個版本Swift 4.1 的新特性中介紹了條件一致性和哈希索引等相關更新
• 隨着Xcode Bate 10的發佈, Swift 4.2也發佈了測試版, 相信也帶來了不少優化和改進
• 下面運行環境都是在Xcode Bate 10環境中進行的

CaseInterable協議

• SE-0194介紹了在Swift 4.2中新增的一個新的CaseIterable協議
• 定義的枚舉遵循CaseIterable協議後, 編譯時Swift 會自動合成一個allCases屬性，是包含枚舉的全部case項的數組

enum NetState: CaseIterable {
    case wifi
    case hotWifi
    case mobile
    case none
}
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以後咱們在其餘地方調用改枚舉時就能夠獲取到allCase屬性, 以下

print(NetState.allCases)
print("case個數: " + "\(NetState.allCases.count)")

for item in NetState.allCases {
    print(item)
}

// 輸出結果:
[__lldb_expr_9.NetState.wifi, __lldb_expr_9.NetState.hotWifi, __lldb_expr_9.NetState.mobile, __lldb_expr_9.NetState.none]

case個數: 4

wifi
hotWifi
mobile
none
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這個allCases的自動合成僅替換沒有參數的case值, 可是若是須要你須要全部case值, 能夠重寫allCases屬性本身添加

enum FoodKind: CaseIterable {
    //此處, 必須重寫allCases屬性, 不然報錯
    static var allCases: [FoodKind] {
        return [.apple, .pear, .orange(look: false)]
    }
    
    case apple
    case pear
    case orange(look: Bool)
}

for item in FoodKind.allCases {
    print(item)
}

/* * 輸出結果: apple pear orange(look: false) */
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若是有枚舉項標記爲unavailable，則默認沒法合成allCases，只能依靠本身來手動合成

enum CarKind: CaseIterable {
    //當有unavailable修飾的case值, 也必須重寫allCase屬性
    static var allCases: [CarKind] {
        return [.bwm, .ford]
    }
    
    case bwm
    case ford
    
    @available(*, unavailable)
    case toyota
}

for item in CarKind.allCases {
    print(item)
}

/* 輸出結果: bwm ford */
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#warning和#error編譯指令

• SE-0196介紹新的編譯指令來強制Xcode在build時生成警告或錯誤信息
• 這兩個指令是#warning和#error，前者會強制Xcode在生成你的代碼時發出一個警告，後者會發出一個編譯錯誤這樣你的代碼就徹底不能編譯
• #warning主要用於提醒你或者別人一些工做尚未完成，Xcode模板常使用#warning標記一些你須要替換成本身代碼的方法存根(method stubs)。
• #error主要用於若是你發送一個庫，須要其餘開發者提供一些數據。好比，一個網絡 API的認證密碼，你須要用戶輸入它們本身的密碼，就使用#error在繼續以前強制他們更改這行代碼

#warning和#error能夠和已存的#if編譯指令共同使用，而且只有在條件爲true時纔會激活。例如：

#if os(macOS)
#error("MyLibrary is not supported on macOS.")
#endif
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動態成員查找

• SE-0195介紹了一個方法，讓Swift更接近相似Python的腳本語言, 讓Swift能夠以屬性訪問的方式調用下標操做
• 這讓咱們能夠像Python同樣來訪問字典值，不過是以類型安全的方式, 其核心在於:
  • @dynamicMemberLookup: 可讓Swift以一種下標方法去進行屬性訪問
  • subscript(dynamicMember:)：能夠經過所請求屬性的字符串名獲得，而且能夠返回你想要的任何值
• 咱們能夠建立一個Titan結構，而且從一個字典讀取它的值

struct Titan {
    subscript(dynamicMember member: String) -> String {
        let properties = ["name": "Titanjun", "city": "Hang"]
        return properties[member, default: "0"] //默認值
    }
}
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• 能夠看到上述代碼按字符串接收成員名字，並返回一個字符串。
• 從內部看它只是在一個字典中查找這個成員名字並返回它的值
• 即便取不到對應的值, 也會以默認值的形式返回, 上述結構的代碼能夠這麼寫

let titan = Titan()

print(titan.name)
print(titan.city)
print(titan.age)

// 輸出:
Titanjun
Hang
0
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處理多種不一樣的類型

• 上述subscript(dynamicMember:) 方法必須返回一串字符，這體現了Swift的類型安全性
• 若是你想要多種不一樣的類型, 就執行不一樣的subscript(dynamicMember:)方法

@dynamicMemberLookup
struct Titan {
    subscript(dynamicMember member: String) -> String {
        let properties = ["name": "Titanjun", "city": "Hang"]
        return properties[member, default: "0"] //默認值
    }
    
    subscript(dynamicMember member: String) -> Int {
        let properties = ["age": 20, "source": 99]
        return properties[member, default: 0] //默認值
    }
}

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須要注意的是: 這裏取值的時候, 必須註明所取得值的類型

let titan = Titan()
let name: String = titan.name
let city: String = titan.city
let age: Int = titan.age
let jun: String = titan.jun

print(jun)
print("name = \(name), city = \(city), age = \(age)")

//輸出:
0
name = Titanjuun, city = Hang, age = 20
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加強的條件一致性

條件一致性在Swift 4.1中引入，一個類型的全部元素若是符合Hashable協議，則類型自動符合Hashable協議

//定義Purchaseable協議
protocol Purchaseable {
    func buy()
}

//定義一個符合該協議的結構體
struct Book: Purchaseable {
    func buy() {
        print("You bought a book")
    }
}

//數組遵循該協議, 而且每個元素也遵循該協議
extension Array: Purchaseable where Element: Purchaseable {
    func buy() {
        for item in self {
            item.buy()
        }
    }
}
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下面咱們在Swift 4.1中運行以下代碼, 會發現崩潰

let items: Any = [Book(), Book(), Book()]
 
if let books = items as? Purchaseable {
    books.buy()
}
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• 若是你收到一種類型的數據，想要檢查它是否能夠被轉化爲一個條件一致性協議, 這種在Swift 4.1中是不支持的, 可是在Swift 4.2中卻能夠很好的解決
• 另外, 對Hashable一致性自動合併的支持在Swift 4.2被大幅提升，來自Swift 標準庫的幾個內置類型，包括optionals, arrays, dictionaries和 ranges, 如今當他們的元素符合Hashable時會自動符合Hashable 協議

本地集合元素移除

SE-0197介紹一個新的removeAll(where:)方法, 高效地執行根據條件刪除操做

var pythons = ["John", "Michael", "Graham", "Terry", "Eric", "Terry"]
pythons.removeAll { $0.hasPrefix("Terry") }
print(pythons)

//輸出: ["John", "Michael", "Graham", "Eric"]
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對比filter過濾方法

var python2 = ["John", "Michael", "Graham", "Terry", "Eric", "Terry"]
python2 = python2.filter { !$0.hasPrefix("Terry") }
print(python2)
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這並非很是有效地使用內存，它指定了你不想要的東西，而不是你想要的東西

隨機數字的生成和洗牌

• SE-0202中Swift引入了新的隨機數API
• 能夠經過調用random()隨機數方法來生成一個隨機數, 只需提供一個隨機數範圍便可

let ranInt = Int.random(in: 0..<5)
let ranFloat = Float.random(in: 0..<5)
let ranDouble = Double.random(in: 0..<5)
let ranCGFloat = CGFloat.random(in: 0..<5)
let ranBOOL = Bool.random()
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對數組進行從新洗牌

SE-0202還支持使用新方法shuffle()和shuffled()方法對數組元素進行從新隨機排序

var albums = ["Red", "1989", "Reputation"]

// 沒有返回值
albums.shuffle()

// 有返回值, 從新返回一個數組
let shuffled = albums.shuffled()
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獲取數組中的一個隨機元素

randomElement(): 數組的一個新方法, 若是數組部位空, 則返回數組中的一個隨機元素, 不然返回nil

if let random = albums.randomElement() {
    print("The random album is \(random).")
}
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更簡單，更安全的哈希

• SE-0206介紹了在Swift 4.1中簡化了咱們使自定義類型符合Hashable協議的方式
• Swift 4.2引入了一個新的Hasher結構，它提供了一個隨機播種的通用散列函數

struct iPad: Hashable {
    var serialNumber: String
    var capacity: Int

    func hash(into hasher: inout Hasher) {
        hasher.combine(serialNumber)
    }
}
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• 能夠經過combine()重複調用將更多屬性添加到散列，而且添加屬性的順序會影響完成的散列值。
• 還能夠將其Hasher用做獨立散列發生器：只要提供您想散列的任何值，而後調用finalize()以生成最終值

let first = iPad(serialNumber: "12345", capacity: 256)
let second = iPad(serialNumber: "54321", capacity: 512)

var hasher = Hasher()
hasher.combine(first)
hasher.combine(second)
let hash = hasher.finalize()
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• Hasher每次散列對象時都會使用隨機種子，這意味着任何對象的散列值在您的應用運行之間有效地保證是不一樣的
• 這又意味着您添加到集合或字典中的元素極可能在您每次運行應用程序時都有不一樣的順序

檢查序列元素是否符合條件

SE-0207提供了allSatisfy()一種檢查序列中的全部元素是否知足條件的新方法

//判斷數組的全部元素是否所有大於85
let scores = [86, 88, 95, 92]
//返回一個BOOL
let passed = scores.allSatisfy({ $0 > 85 })
print(passed)

//輸出: true
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布爾切換

SE-0199引入了一種新的toggle()方法, 能夠將布爾值取反, 實現代碼以下:

extension Bool {
   mutating func toggle() {
      self = !self
   }
}
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測試代碼

var isSwift = true
//toggle函數沒有返回值
isSwift.toggle()
print(isSwift)
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• SE-0204介紹了數組中的獲取知足條件的數組中的最後一個元素或者索引值
• 在Swift 4.1中咱們只能取得first值, 卻沒法獲取數組中的最後一個值(或者要用大量代碼實現)
• 在Swift 4.2中提供了last(where:)和lastIndex(where:)方法來獲取數組中知足條件的最後的元素和索引值

//獲取知足條件的數組中的第一個值
let a = [20, 30, 10, 40, 20, 30, 10, 40, 20]
print(a.first(where: { $0 > 25 }))  
print(a.index(where: { $0 > 25 }))
print(a.index(of: 10))

//輸出:
30
1
2
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Swift 4.2中新增的last函數

//在Swift4.1中
print((a.reversed().index(where: { $0 > 25 })?.base).map({ a.index(before: $0) }))
//輸出: 7

//Swift 4.2
//獲取知足條件的元素
print(a.last(where: { $0 > 25 }))   //40
//獲取知足條件的元素的索引
print(a.lastIndex(where: { $0 > 25 }))   //7
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展望Swift 5.0

• 蘋果形容Swift 4.2爲」爲了實現Swift 5中ABI穩定性的中繼點」, 想必Swift 4.1和Swift 4.2的發佈也是爲了Swift 5.0作一個鋪墊
• 最後仍是期待Swift 5.0可以帶來更加穩定的API

附錄參考

• What’s new in Swift 4.2?
• Swift 4.2 Release Process
• Swift evolution