Swift結構體與類

時間 2019-12-05

標籤 swift 結構欄目 Swift 简体版

原文原文鏈接

在面向過程的編程語言（如C語言）中，結構體用得比較多，可是面向對象以後，如在C++和Objective-C中，結構體已經不多使用了。這是由於結構體可以作的事情，類徹底能夠取而代之。
而Swift語言卻很是重視結構體，把結構體做爲實現面向對象的重要手段。Swift中的結構體與C++和Objective-C中的結構體有很大的差異，C++和Objective-C中的結構體只能定義一組相關的成員變量，而Swift中的結構體不只能夠定義成員變量（屬性），還能夠定義成員方法。所以，咱們能夠把結構體看作是一種輕量級的類。
Swift中的類和結構體很是相似，都具備定義和使用屬性、方法、下標和構造器等面向對象特性，可是結構體不具備繼承性，也不具有運行時強制類型轉換、使用析構器和使用引用計等能力。
1、類和結構體定義
Swift中的類和結構體定義的語法也是很是類似的。咱們可使用class關鍵詞定義類，使用struct關鍵詞定義結構體，它們的語法格式以下：
class 類名 {
定義類的成員
}
struct 結構體名 {
定義結構體的成員
}
從語法格式上看，Swift中的類和結構體的定義更相似於Java語法，不須要像C++和Objective-C那樣把接口部分和實現部分放到不一樣的文件中。
類名、結構體名的命名規範與枚舉類型的要求是同樣的。下面咱們來看一個示例：
class Employee { //定義員工類
var no : Int = 0 //定義員工編號屬性
var name : String = "" //定義員工姓名屬性
var job : String? //定義工做屬性
var salary : Double = 0 //定義薪資屬性

var dept : Department? //定義所在部門屬性
}

struct Department { //定義部門結構體
var no : Int = 0 //定義部門編號屬性
var name : String = "" //定義部門名稱屬性
}
Employee是咱們定義的類，Department是咱們定義的結構體。在Employee和Department中咱們只定義了一些屬性。關於屬性的內容咱們將在下一章介紹。
Employee和Department是有關聯關係的，Employee所在部門的屬性dept與Department關聯起來，它們的類圖以下圖所示。

咱們能夠經過下列語句實例化：
var emp = Employee()
var dept = Department()
Employee()和Department()是調用它們的構造器實現實例化，關於構造器咱們會在14.1節介紹。
提示實例化以後會開闢內存空間，emp和dept被稱爲「實例」，但只有類實例化的「實例」才能被稱爲「對象」。事實上，不只僅是結構體和類能夠實例化，枚舉、函數類型和閉包開闢內存空間的過程也能夠稱爲實例化，結果也能夠叫「實例」，但不能叫「對象」。
2、再談值類型和引用類型
數據類型能夠分爲：值類型和引用類型，這是由賦值或參數傳遞方式決定的。值類型就是在賦值或給函數傳遞參數時候，建立一個副本，把副本傳遞過去，這樣在函數的調用過程當中不會影響原始數據。引用類型就是在賦值或給函數傳遞參數的時候，把自己數據傳遞過去，這樣在函數的調用過程當中會影響原始數據。
在衆多的數據類型中，咱們只需記住：只有類是引用類型，其餘類型所有是值類型。即使結構體與類很是類似，它也是值類型。值類型還包括整型、浮點型、布爾型、字符串、元組、集合和枚舉。
Swift中的引用類型與Java中的引用類型是同樣的，Java中的類也是引用類型。若是你沒有Java經驗，能夠把引用類型理解爲C、C++和Objective-C語言中的指針類型，只不過不須要在引用類型變量或常量前面加星號（*）。
下面咱們看一個示例：
php

[html] view plain copyhtml

var dept = Department() ① 編程
dept.no = 10 swift
dept.name = "Sales" ② 微信
var emp = Employee() ③ 閉包
emp.no = 1000 編程語言
emp.name = "Martin" 函數
emp.job = "Salesman" 測試
emp.salary = 1250 網站
emp.dept = dept ④
func updateDept (dept : Department) { ⑤
dept.name = "Research" ⑥
}
println("Department更新前:\(dept.name)") ⑦
updateDept(dept) ⑧
println("Department更新後:\(dept.name)") ⑨
func updateEmp (emp : Employee) { ⑩
emp.job = "Clerk" ⑪
}
println("Employee更新前:\(emp.job)") ⑫
updateEmp(emp) ⑬
println("Employee更新後:\(emp.job)") ⑭

上述代碼第①~②行建立Department結構體實例，並設置它的屬性。代碼第③~④行建立Employee類實例，並設置它的屬性。
爲了測試結構體是不是值類型，咱們在第⑤行代碼定義了updateDept函數，它的參數是Department結構體實例。第⑥行代碼dept.name = "Research"是改變dept實例。而後在第⑦行打印更新前的部門名稱屬性，在第⑧行進行更新，在第⑨行打印更新後的部門名稱屬性。若是更新前和更新後的結果一致，則說明結構體是值類型，反之則爲引用類型。事實上第⑥行代碼會有編譯錯誤，錯誤信息以下。
Playground execution failed: error: <REPL>:34:15: error: cannot assign to 'name' in 'dept'
dept.name = "Research"
~~~~~~~~~ ^
這個錯誤提示dept.name = "Research"是不能賦值的，這說明了dept結構體不能修改，由於它是值類型。其實有另一種辦法可使值類型參數可以以引用類型傳遞，咱們在第9章介紹過使用inout聲明的輸入輸出類型參數，這裏須要修改一下代碼：
func updateDept (inout dept : Department) {
dept.name = "Research"
}

println("Department更新前:\(dept.name)")
updateDept(&dept)
println("Department更新後:\(dept.name)")
咱們不只要將參數聲明爲inout，並且要在使用實例前加上&符號。這樣修改後輸出結果以下：
Department更新前:Sales
Department更新後:Research
相比之下，第⑩行代碼是定義updateEmp函數，它的參數是Employee類的實例，咱們不須要將參數聲明爲inout類型。在第⑪行修改emp沒有編譯錯誤，這說明Employee類是引用類型，在調用的時候不用在變量前面添加&符號，見代碼第行。輸出結果以下：
Employee更新前:Salesman
Employee更新後:Clerk
這個結果再次說明了類是引用類。
3、引用類型的比較
咱們在第4章介紹了基本運算符，提到了恆等於（===）和不恆等於（!===）關係運算符。===用於比較兩個引用是否爲同一個實例，!===則偏偏相反，它只能用於引用類型，也就是類的實例。
下面咱們看一個示例：

[html] view plain copy

var emp1 = Employee() ①
emp1.no = 1000
emp1.name = "Martin"
emp1.job = "Salesman"
emp1.salary = 1250
var emp2 = Employee() ②
emp2.no = 1000
emp2.name = "Martin"
emp2.job = "Salesman"
emp2.salary = 1250
if emp1 === emp2 ③
{
println("emp1 === emp2")
}
if emp1 === emp1 ④
{
println("emp1 === emp1")
}
var dept1 = Department() ⑤
dept1.no = 10
dept1.name = "Sales"
var dept2 = Department() ⑥
dept2.no = 10
dept2.name = "Sales"
if dept1 == dept2 //編譯失敗 ⑦
{
println("dept1 === dept2")
}

上述代碼第①行和第②行分別建立了emp1和emp2兩個Employee實例。在代碼第③行比較emp1和emp2兩個引用是否爲一個實例。能夠看到，比較結果爲False，也就是emp1和emp2兩個引用不是一個實例，即使是它們內容徹底同樣，結果也是False，而第④行的比較結果爲True。若是咱們採用==比較，結果會如何呢？代碼以下：
if emp1 == emp2
{
println("emp1 === emp2")
}
答案是有以下編譯錯誤。==比較要求兩個實例的類型（類、結構體、枚舉等）必需要在該類型中重寫==運算符，定義相等規則。一樣的錯誤也會發生在第⑦行代碼。
Playground execution failed: error: <REPL>:42:9: error: could not find an overload for '==' that accepts the supplied arguments
if emp1 == emp2
~~~~~^~~~~~~
代碼第⑤行和第⑥行分別建立了dept1和dept2兩個Department實例。在代碼第⑦行使用==比較dept1和dept2兩個值是否相等，不只不能比較，並且還會發生編譯錯誤，這在上面已經解釋過了。
若是咱們採用恆等於===比較dept1和dept2，結果會如何呢？代碼以下：
if dept1 === dept2
{
println("dept1 === dept2")
}