Swift 运算符

运算符是一个符号，用于告诉编译器执行一个数学或逻辑运算。

Swift 提供了以下几种运算符：

• 算术运算符
• 比较运算符
• 逻辑运算符
• 位运算符
• 赋值运算符
• 区间运算符
• 其他运算符

本章节我们将为大家详细介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符及其他运算符。

算术运算符

以下表格列出了 Swift 语言支持的算术运算符，其中变量 A 为 10，变量 B 为 20：

注意：swift3 中已经取消了++、--。

实例

以下为算术运算的简单实例：

import Cocoa

var A = 10
var B = 20

print("A + B 结果为：\(A + B)")
print("A - B 结果为：\(A - B)")
print("A * B 结果为：\(A * B)")
print("B / A 结果为：\(B / A)")
A += 1   // 类似 A++
print("A += 1 后 A 的值为 \(A)")
B -= 1   // 类似 B--
print("B -= 1 后 B 的值为 \(B)")

以上程序执行结果为：

A + B 结果为：30
A - B 结果为：-10
A * B 结果为：200
B / A 结果为：2
A += 1 后 A 的值为 11
B -= 1 后 B 的值为 19

比较运算符

以下表格列出了 Swift 语言支持的比较运算符，其中变量 A 为 10，变量 B 为 20：

实例

以下为比较运算的简单实例：

import Cocoa

var A = 10
var B = 20

print("A == B 结果为：\(A == B)")
print("A != B 结果为：\(A != B)")
print("A > B 结果为：\(A > B)")
print("A < B 结果为：\(A < B)")
print("A >= B 结果为：\(A >= B)")
print("A <= B 结果为：\(A <= B)")

以上程序执行结果为：

A == B 结果为：false
A != B 结果为：true
A > B 结果为：false
A < B 结果为：true
A >= B 结果为：false
A <= B 结果为：true

逻辑运算符

以下表格列出了 Swift 语言支持的逻辑运算符，其中变量 A 为 true，变量 B 为 false：

以下为逻辑运算的简单实例：

import Cocoa

var A = true
var B = false

print("A && B 结果为：\(A && B)")
print("A || B 结果为：\(A || B)")
print("!A 结果为：\(!A)")
print("!B 结果为：\(!B)")

以上程序执行结果为：

A && B 结果为：false
A || B 结果为：true
!A 结果为：false
!B 结果为：true

位运算符

位运算符用来对二进制位进行操作，~,&,|,^分别为取反，按位与与，按位与或，按位与异或运算，如下表实例：

如果指定 A = 60; 及 B = 13; 两个变量对应的二进制为：

A = 0011 1100

B = 0000 1101

进行位运算：

以下为位运算的简单实例：

import Cocoa

var A = 60  // 二进制为 0011 1100
var B = 13 // 二进制为 0000 1101

print("A&B 结果为：\(A&B)")
print("A|B 结果为：\(A|B)")
print("A^B 结果为：\(A^B)")
print("~A 结果为：\(~A)")

以上程序执行结果为：

A&B 结果为：12
A|B 结果为：61
A^B 结果为：49
~A 结果为：-61

赋值运算

下表列出了 Swift 语言的基本赋值运算：

以下为赋值运算的简单实例：

import Cocoa

var A = 10
var B = 20
var C = 100

C = A + B
print("C 结果为：\(C)")

C += A
print("C 结果为：\(C)")

C -= A
print("C 结果为：\(C)")

C *= A
print("C 结果为：\(C)")

C /= A
print("C 结果为：\(C)")

//以下测试已注释，可去掉注释测试每个实例
/*
C %= A
print("C 结果为：\(C)")


C <<= A
print("C 结果为：\(C)")

C >>= A
print("C 结果为：\(C)")

C &= A
print("C 结果为：\(C)")

C ^= A
print("C 结果为：\(C)")

C |= A
print("C 结果为：\(C)")
*/

以上程序执行结果为：

C 结果为：30
C 结果为：40
C 结果为：30
C 结果为：300
C 结果为：30

区间运算符

Swift 提供了两个区间的运算符。

以下为区间运算的简单实例：

import Cocoa

print("闭区间运算符:")
for index in 1...5 {
    print("\(index) * 5 = \(index * 5)")
}

print("半开区间运算符:")
for index in 1..<5 {
    print("\(index) * 5 = \(index * 5)")
}

以上程序执行结果为：

闭区间运算符:
1 * 5 = 5
2 * 5 = 10
3 * 5 = 15
4 * 5 = 20
5 * 5 = 25
半开区间运算符:
1 * 5 = 5
2 * 5 = 10
3 * 5 = 15
4 * 5 = 20

其他运算符

Swift 提供了其他类型的的运算符，如一元、二元和三元运算符。

• 一元运算符对单一操作对象操作（如-a）。一元运算符分前置运算符和后置运算符，前置运算符需紧跟在操作对象之前（如!b），后置运算符需紧跟在操作对象之后（例如c!）。备注：在Java／C没有类似c！的语法， 在Swift中用在Optional类型取值。
• 二元运算符操作两个操作对象（如2 + 3），是中置的，因为它们出现在两个操作对象之间。
• 三元运算符操作三个操作对象，和 C 语言一样，Swift 只有一个三元运算符，就是三目运算符（a ? b : c）。

以下为一元、二元、三元的运算的简单实例：

import Cocoa

var A = 1
var B = 2
var C = true
var D = false
print("-A 的值为：\(-A)")
print("A + B 的值为：\(A + B)")
print("三元运算：\(C ? A : B )")
print("三元运算：\(D ? A : B )")

以上程序执行结果为：

-A 的值为：-1
A + B 的值为：3
三元运算：1
三元运算：2

运算符优先级

在一个表达式中可能包含多个有不同运算符连接起来的、具有不同数据类型的数据对象；由于表达式有多种运算，不同的运算顺序可能得出不同结果甚至出现错误运算错误，因为当表达式中含多种运算时，必须按一定顺序进行结合，才能保证运算的合理性和结果的正确性、唯一性。

优先级从上到下依次递减，最上面具有最高的优先级，逗号操作符具有最低的优先级。

相同优先级中，按结合顺序计算。大多数运算是从左至右计算，只有三个优先级是从右至左结合的，它们是单目运算符、条件运算符、赋值运算符。

基本的优先级需要记住：

• 指针最优，单目运算优于双目运算。如正负号。
• 先乘除（模），后加减。
• 先算术运算，后移位运算，最后位运算。请特别注意：1 << 3 + 2 & 7 等价于 (1 << (3 + 2))&7
• 逻辑运算最后计算

Swift 运算符优先级 (从高到低)：

以下为运算符优先级简单实例：

import Cocoa

var A = 0

A = 2 + 3 * 4 % 5
print("A 的值为：\(A)")

以上程序执行结果为：

A 的值为：4

实例解析：

根据运算符优先级，可以将以上程序的运算解析为以下步骤，表达式相当于：

2 + ((3 * 4) % 5)

第一步计算： (3 * 4) = 12，所以表达式相当于：

2 + (12 % 5)

第二步计算 12 % 5 = 2，所以表达式相当于：

2 + 2

此时可以容易地看出计算的结果为 4。

Swift 条件语句

条件语句通过设定的一个或多个条件来执行程序，在条件为真时执行指定的语句，在条件为 false 时执行另外指定的语句。

可以通过下图来简单了解条件语句的执行过程:

Swift 提供了以下几种类型的条件语句：

? : 运算符

我们已经在前面的章节中讲解了 条件运算符 ? :，可以用来替代 if...else 语句。它的一般形式如下：

Exp1 ? Exp2 : Exp3;

其中，Exp1、Exp2 和 Exp3 是表达式。请注意，冒号的使用和位置。

? 表达式的值是由 Exp1 决定的。如果 Exp1 为真，则计算 Exp2 的值，结果即为整个 ? 表达式的值。如果 Exp1 为假，则计算 Exp3 的值，结果即为整个 ? 表达式的值。

Swift switch 语句

Swift 条件语句

switch 语句允许测试一个变量等于多个值时的情况。 Swift 语言中只要匹配到 case 语句，则整个 switch 语句执行完成。

语法

Swift 语言中 switch 语句的语法：

switch expression {
   case expression1  :
      statement(s)
      fallthrough /* 可选 */
   case expression2, expression3  :
      statement(s)
      fallthrough /* 可选 */
  
   default : /* 可选 */
      statement(s);
}

语法

Swift fallthrough 语句的语法格式如下：

fallthrough

一般在 switch 语句中不使用 fallthrough 语句。

这里我们需要注意 case 语句中如果没有使用 fallthrough 语句，则在执行当前的 case 语句后，switch 会终止，控制流将跳转到 switch 语句后的下一行。

如果使用了fallthrough 语句，则会继续执行之后的 case 或 default 语句，不论条件是否满足都会执行。

注意：在大多数语言中，switch 语句块中，case 要紧跟 break，否则 case 之后的语句会顺序运行，而在 Swift 语言中，默认是不会执行下去的，switch 也会终止。如果你想在 Swift 中让 case 之后的语句会按顺序继续运行，则需要使用 fallthrough 语句。

实例1

以下实例没有使用 fallthrough 语句：

import Cocoa

var index = 10

switch index {
   case 100  :
      print( "index 的值为 100")
   case 10,15  :
      print( "index 的值为 10 或 15")
   case 5  :
      print( "index 的值为 5")
   default :
      print( "默认 case")
}

当上面的代码被编译执行时，它会产生下列结果：

index 的值为 10 或 15

实例2

以下实例使用 fallthrough 语句：

import Cocoa

var index = 10

switch index {
   case 100  :
      print( "index 的值为 100")
      fallthrough
   case 10,15  :
      print( "index 的值为 10 或 15")
      fallthrough
   case 5  :
      print( "index 的值为 5")
   default :
      print( "默认 case")
}

当上面的代码被编译执行时，它会产生下列结果：

index 的值为 10 或 15
index 的值为 5

Swift 循环

有的时候，我们可能需要多次执行同一块代码。一般情况下，语句是按顺序执行的：函数中的第一个语句先执行，接着是第二个语句，依此类推。

编程语言提供了更为复杂执行路径的多种控制结构。

循环语句允许我们多次执行一个语句或语句组，下面是大多数编程语言中循环语句的流程图：

循环类型

Swift 语言提供了以下几种循环类型。点击链接查看每个类型的详细描述：

循环控制语句

循环控制语句改变你代码的执行顺序，通过它你可以实现代码的跳转。Swift 以下几种循环控制语句：

Swift for-in 循环

Swift 循环

Swift for-in 循环用于遍历一个集合里面的所有元素，例如由数字表示的区间、数组中的元素、字符串中的字符。

语法

Swift for-in 循环的语法格式如下：

for index in var {
   循环体
}

流程图：

实例 1

import Cocoa

for index in 1...5 {
    print("\(index) 乘于 5 为：\(index * 5)")
}

例子中用来进行遍历的元素是使用闭区间操作符（...）表示的从1到5的数字区间。i

以上程序执行输出结果为：

1 乘于 5 为：5
2 乘于 5 为：10
3 乘于 5 为：15
4 乘于 5 为：20
5 乘于 5 为：25

实例 2

import Cocoa

var someInts:[Int] = [10, 20, 30]

for index in someInts {
   print( "index 的值为 \(index)")
}

以上程序执行输出结果为：

index 的值为 10
index 的值为 20
index 的值为 30

Swift repeat...while 循环

Swift 循环

Swift repeat...while 循环不像 for 和 while 循环在循环体开始执行前先判断条件语句，而是在循环执行结束时判断条件是否符合。

语法

Swift repeat...while 循环的语法格式如下：

repeat
{
   statement(s);
}while( condition );

请注意，条件表达式出现在循环的尾部，所以循环中的 statement(s) 会在条件被测试之前至少执行一次。

如果条件为 true，控制流会跳转回上面的 repeat，然后重新执行循环中的 statement(s)。这个过程会不断重复，直到给定条件变为 false 为止。

数字 0, 字符串 '0' 和 "", 空的 list(), 及未定义的变量都为 false ，其他的则都为 true。true 取反使用 ! 号或 not，取反后返回 false。

流程图：

实例

import Cocoa

var index = 15

repeat{
    print( "index 的值为 \(index)")
    index = index + 1
}while index < 20

以上程序执行输出结果为：

index 的值为 15
index 的值为 16
index 的值为 17
index 的值为 18
index 的值为 19