Swift中Class和Struct異同

Swift 中類和結構體有不少共同點。共同處在於：

• 定義屬性用於存儲值
• 定義方法用於提供功能
• 定義下標操做使得能夠經過下標語法來訪問實例所包含的值
• 定義構造器用於生成初始化值
• 經過擴展以增長默認實現的功能
• 實現協議以提供某種標準功能

與結構體相比，類還有以下的附加功能：

• 繼承容許一個類繼承另外一個類的特徵
• 類型轉換容許在運行時檢查和解釋一個類實例的類型
• 析構器容許一個類實例釋聽任何其所被分配的資源
• 引用計數容許對一個類的屢次引用

Tip: 類的對象是引用類型，而結構體是值類型。因此類的賦值是傳遞引用，結構體則是Copy傳值,不是使用引用計數。

類爲支持的額外功能會增長其複雜性。通常,更傾向使用選擇結構和枚舉,由於他們更容易理解,而類，則當再在合適和必要的時候使用。實際上,這意味着大多數的自定義數據類型定義爲結構和枚舉就能夠了。更詳細的比較,請參閱結構和類之間的選擇。 

定義語法

類和結構體有着相似的定義方式。咱們經過關鍵字class和struct來分別表示類和結構體，並在一對大括號中定義它們的具體內容：

class SomeClass {
    // 在這裏定義類
}
struct SomeStructure {
    // 在這裏定義結構體
}
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注意

在定義一個新類或者結構體的時候，其實是定義了一個新的 Swift 類型。所以請使用UpperCamelCase這種方式來命名（如SomeClass和SomeStructure等），以便符合標準 Swift 類型的大寫命名風格（如String，Int和Bool）。相反的，請使用lowerCamelCase這種方式爲屬性和方法命名（如framerate和incrementCount），以便和類型名區分。

如下是定義結構體和定義類的示例：

struct Resolution {
    var width = 0
    var height = 0
}
class VideoMode {
    var resolution = Resolution()
    var interlaced = false
    var frameRate = 0.0
    var name: String?
}
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類和結構體實例

生成結構體和類實例的語法很是類似：

let someResolution = Resolution()
let someVideoMode = VideoMode()
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結構體和類都使用構造器語法來生成新的實例。構造器語法的最簡單形式是在結構體或者類的類型名稱後跟隨一對空括號，如Resolution()或VideoMode()。經過這種方式所建立的類或者結構體實例，其屬性均會被初始化爲默認值。

屬性訪問

經過使用點語法,訪問實例的屬性.

print("The width of someResolution is \(someResolution.width)")
// 打印 "The width of someResolution is 0"
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能夠訪問子屬性

print("The width of someVideoMode is \(someVideoMode.resolution.width)")
// 打印 "The width of someVideoMode is 0"
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可使用點語法爲變量屬性賦值

someVideoMode.resolution.width = 1280
print("The width of someVideoMode is now \(someVideoMode.resolution.width)")
// 打印 "The width of someVideoMode is now 1280"

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結構體類型的成員逐一構造器

全部結構體都有一個自動生成的成員逐一構造器，用於初始化新結構體實例中成員的屬性。新實例中各個屬性的初始值能夠經過屬性的名稱傳遞到成員逐一構造器之中：

let vga = Resolution(width:640, height: 480)
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與結構體不一樣，類實例沒有默認的成員逐一構造器。

結構體和枚舉是值類型

值類型被賦予給一個變量、常量或者被傳遞給一個函數的時候，其值會被拷貝。

實際上，在Swift中，全部的基本類型：整數（Integer）、浮點數（floating-point）、布爾值（Boolean）、字符串（string)、數組（array）和字典（dictionary），都是值類型，而且在底層都是以結構體的形式所實現。

在Swift中，全部的結構體和枚舉類型都是值類型。這意味着它們的實例，以及實例中所包含的任何值類型屬性，在代碼中傳遞的時候都會被複制。

類是引用類型

與值類型不一樣，引用類型在被賦予到一個變量、常量或者被傳遞到一個函數時，其值不會被拷貝。所以，引用的是已存在的實例自己而不是其拷貝。

恆等運算符

由於類是引用類型，有可能有多個常量和變量在幕後同時引用同一個類實例。（對於結構體和枚舉來講，這並不成立。由於它們做爲值類型，在被賦予到常量、變量或者傳遞到函數時，其值老是會被拷貝。） 若是可以斷定兩個常量或者變量是否引用同一個類實例將會頗有幫助。爲了達到這個目的，Swift 內建了兩個恆等運算符：

• 等價於（===）
• 不等價於（!==）

運用這兩個運算符檢測兩個常量或者變量是否引用同一個實例：

if tenEighty === alsoTenEighty {
    print("tenEighty and alsoTenEighty refer to the same Resolution instance.")
}
//打印 "tenEighty and alsoTenEighty refer to the same Resolution instance."
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請注意，「等價於」（用三個等號表示，===）與「等於」（用兩個等號表示，==）的不一樣：

• 「等價於」表示兩個類類型（class type）的常量或者變量引用同一個類實例。
• 「等於」表示兩個實例的值「相等」或「相同」，斷定時要遵守設計者定義的評判標準，所以相對於「相等」來講，這是一種更加合適的叫法。

指針

C，C++ 或者Objective-C語言使用指針來引用內存中的地址。一個引用某個引用類型實例的 Swift 常量或者變量，與C語言中的指針相似，可是並不直接指向某個內存地址，也不要求你使用星號（*）來代表你在建立一個引用。Swift 中的這些引用與其它的常量或變量的定義方式相同。

類和結構體的選擇

結構體實例老是經過值傳遞，類實例老是經過引用傳遞。這意味二者適用不一樣的任務。當你在考慮一個工程項目的數據結構和功能的時候，你須要決定每一個數據結構是定義成類仍是結構體。

按照通用的準則，當符合一條或多條如下條件時，請考慮構建結構體：

• 該數據結構的主要目的是用來封裝少許相關簡單數據值。
• 有理由預計該數據結構的實例在被賦值或傳遞時，封裝的數據將會被拷貝而不是被引用。
• 該數據結構中儲存的值類型屬性，也應該被拷貝，而不是被引用。
• 該數據結構不須要去繼承另外一個既有類型的屬性或者行爲。

舉例來講，如下情境中適合使用結構體：

• 幾何形狀的大小，封裝一個width屬性和height屬性，二者均爲Double類型。
• 必定範圍內的路徑，封裝一個start屬性和length屬性，二者均爲Int類型。
• 三維座標系內一點，封裝x，y和z屬性，三者均爲Double類型。

在全部其它案例中，定義一個類，生成一個它的實例，並經過引用來管理和傳遞。實際中，這意味着絕大部分的自定義數據構造都應該是類，而非結構體。

字符串、數組、和字典類型的賦值與複製行爲

Swift中，因此基本類型，諸如String，Array和Dictionary類型均以結構體的形式實現。這意味着被賦值給新的常量或變量，或者被傳入函數或方法中時，它們的值會被拷貝。

Objective-C 中NSString，NSArray和NSDictionary類型均以類的形式實現，而並不是結構體。它們在被賦值或者被傳入函數或方法時，不會發生值拷貝，而是傳遞現有實例的引用。

注意 以上是對字符串、數組、字典的「拷貝」行爲的描述。在你的代碼中，拷貝行爲看起來彷佛總會發生。然而，Swift 在幕後只在絕對必要時才執行實際的拷貝。Swift 管理全部的值拷貝以確保性能最優化，因此你不必去迴避賦值來保證性能最優化。

參考：

• 蘋果 swift - Structures and Classes
• 中文翻譯類與結構體