SwiftUI 和 Swift 5.1 新特性(4) 蘋果先斬後奏？Function Builder 造就 SwiftUI 的 DSL

咱們首先經過下面這個例子回顧一下已經學習過的 SwiftUI 中的 Swift 5.1 新特性：some SwiftUI 和 Swift 5.1 新特性(1) 不透明返回類型 Opaque Result Type，以及@State 和 @Binding背後的 @propertyDelegate SwiftUI 和 Swift 5.1 新特性(2) 屬性代理Property Delegates，和 @dynamicMemberLookup SwiftUI 和 Swift 5.1 新特性(3) Key Path Member Lookup

struct SlideViewer: View {
  @State private var isEditing = false
  @Binding var slide: Slide

  var body: some View {
    VStack {
      Text("Slide #\(slide.number)")
      if isEditing {
        TextFiled($slide.title)
      }
    }
  }
}
複製代碼

咱們終於來到了 SwiftUI 中所包含的最後一個重要特性：FunctionBuilder，之因此放在最後一篇中來說，是由於它到目前爲止仍舊是一個還未通過 Swift Evolution 評審的語言特性，蘋果爲了趕 WWDC 19 的時間點，所以先斬後奏趕鴨子上架了，所以本文討論的細節可能在未來發生變化，可是因爲 iOS 13 發佈的迫近，應當不會推倒重來。

1. SwiftUI DSL 的須要

咱們仔細分析下上述 DSL 代碼中的語法須要：

1. 從表達方式上從簡：儘可能省略沒必要要的逗號，return，中括號等等。
2. 支持簡單的邏輯控制，好比 if 控制語句。
3. 強類型：some View 表明了一個複合的強類型，在 View 發生改變的時候，複合的強類型有助於作 View diff 優化。
4. 與 Swift 已有的語法不衝突。

2. 經過 ViewBuilder 來理解 @_functionBuilder

就像 @propertyDelegate 用來修飾 State同樣，@_functionBuilder 用來修飾 ViewBuilder，這裏一樣 ViewBuilder 也不過是一個編譯器會使用它、而且對它所包含的方法有必定要求的類型。那麼 ViewBuilder 在哪裏呢？其實就在各類容器類型的最後一個閉包參數中，以VStack爲例：

// 定義
struct VStack<Content> where Content : View {
  init(alignment: HorizontalAlignment = .center, spacing: Length? = nil,
  @ViewBuilder content: () -> Content)
	
}

// 使用
struct ContentView : View {
  var body: some View {
    VStack(alignment: .leading) {
      Text("Hello, World")
      Text("Leon Lu")
    }
  }
}
複製代碼

上面這個例子中，咱們看到 SwiftUI 中如何在一個容器類型 VStack 的構造函數的閉包中平鋪其包含的兩個 Text；另外一方面，在閉包的函數聲明中，咱們看到了 @ViewBuidler 的修飾。其實不難推斷，爲了能編譯過，ViewBuidler 對於這個閉包中的代碼在編譯階段「動了手腳」，那麼這是如何作到的呢？來看 ViewBuilder 中的關鍵方法：

static func buildBlock() -> EmptyView
static func buildBlock<Content>(Content) -> Content
static func buildBlock<C0, C1>(C0, C1) -> TupleView<(C0, C1)>
static func buildBlock<C0, C1, C2>(C0, C1, C2) -> TupleView<(C0, C1, C2)>
static func buildBlock<C0, C1, C2, C3>(C0, C1, C2, C3) -> TupleView<(C0, C1, C2, C3)>
static func buildBlock<C0, C1, C2, C3, C4>(C0, C1, C2, C3, C4) -> TupleView<(C0, C1, C2, C3, C4)>
...
複製代碼

咱們的兩個 Text 的例子中，編譯器自動（根據名稱的約定）使用了 static func buildBlock<C0, C1>(C0, C1) -> TupleView<(C0, C1)> 方法，這時候VStack的類型就成爲了 VStack<TupleView<(Text,Text)>> 了。通過 ViewBuilder 轉換後的代碼：

struct ContentView : View {
  var body: some View {
    VStack(alignment: .leading) {
      ViewBuilder.buildBlock(Text("Hello, World"), Text("Leon Lu"))
    }
  }
}
複製代碼

值得一提的是，因爲 buildBlock 的 overload 版本最多泛型參數是 10 個。因此當超過 10 個的時候可使用 Group包一下； 若是有循環能夠展開，則可使用 ForEach。

3. FunctionBuilder 分支條件的狀況

ViewBuilder 中還有兩個函數被用來構建含分支條件時候的類型

static func buildEither<TrueContent, FalseContent>(first: TrueContent) ->
 ConditionalContent<TrueContent, FalseContent>

static func buildEither<TrueContent, FalseContent>(second: FalseContent) -> 
 ConditionalContent<TrueContent, FalseContent>

複製代碼

若是根據不一樣條件返回不一樣的視圖，那麼生成的類型中包含兩個類型。

struct SlideViewer: View {
  @State private var isEditing = false
  @Binding var slide: Slide

  var body: some View {
    VStack {
      Text("Slide #\(slide.number)")
      if isEditing {
        TextFiled($slide.title)
      } else {
        Text(slide.title)
      }
    }
  }
}
複製代碼

此時，VStack的類型變成了 VStack<TupleView<(Text, ConditionalContent<TextField,Text>)>>

結語

從命名 @_functionBuilder 中包含的下劃線就能夠看出，Function Builder 還有必定微調的可能性，所以文中以實用主義 ViewBuilder 的視角來介紹 Function Builder 是什麼。

SwiftUI 和 Swift 5.1 新特性 系列文章到此爲止暫告段落，若有須要會繼續更新和補充。

感謝你們厚愛，從此會有更多的文章帶給你們，但願你們喜歡。

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