快看Sample代码，速学Swift语言（1）-语法速览

Swift是苹果推出的一个比较新的语言，它除了借鉴语言如C#、Java等内容外，好像还采用了很多JavaScript脚本里面的一些脚本语法，用起来感觉非常棒，作为一个使用C#多年的技术控，对这种比较超前的语言非常感兴趣，之前也在学习ES6语法的时候学习了阮一峰的《ECMAScript 6 入门》，对JavaScript脚本的ES6语法写法叹为观止，这种Swift语言也具有很多这种脚本语法的特点，可以说这个Swift在吸收了Object C的优点并摒弃一些不好的东西外，同时吸收了大量新一代语言的各种特点，包括泛型、元祖等特点。我在学习Swift的时候，发现官方的语言介绍文章（The Swift Programming Language）还是非常浅显易懂，虽然是英文，不过代码及分析说明都很到位，就是内容显得比较多一些，而我们作为技术人员，一般看代码就很好了解了各种语法特点了，基于这个原因，我对官网的案例代码进行了一个摘要总结，以代码的方式进行Swift语言的语法特点介绍，总结一句话就是：快看Sample代码，速学Swift语言。

1、语法速览

var myVariable = 42
myVariable = 50
let myConstant = 42

变量定义用var，常量则用let，类型自行推断。

let apples = 3
let oranges = 5
let appleSummary = "I have \(apples) apples."
let fruitSummary = "I have \(apples + oranges) pieces of fruit."

用括号包含变量

let quotation = """
I said "I have \(apples) apples."
And then I said "I have \(apples + oranges) pieces of fruit."
"""

代码通过三个双引号来包含预定格式的字符串（包括换行符号），左侧缩进空格省略。

var shoppingList = ["catfish", "water", "tulips", "blue paint"]
shoppingList[1] = "bottle of water"
 
var occupations = [
    "Malcolm": "Captain",
    "Kaylee": "Mechanic",
]
occupations["Jayne"] = "Public Relations"

数组和字典集合初始化符合常规，字典后面可以保留逗号结尾

let emptyArray = [String]()
let emptyDictionary = [String: Float]()

初始化函数也比较简洁。

let individualScores = [75, 43, 103, 87, 12]
var teamScore = 0
for score in individualScores {
    if score > 50 {
        teamScore += 3
    } else {
        teamScore += 1
    }
}
print(teamScore)

控制流的if-else这些和其他语言没有什么差异，for ... in 则是迭代遍历的语法，控制流方式还支持其他的while、repeat...while等不同的语法。

var optionalString: String? = "Hello"
print(optionalString == nil)
 
var optionalName: String? = "John Appleseed"
var greeting = "Hello!"
if let name = optionalName {
    greeting = "Hello, \(name)"
}

这部分则是可空类型的使用，以及可空判断语句的使用，可空判断语句在Swift中使用非常广泛，这种相当于先求值再判断是否进入大括符语句。

let vegetable = "red pepper"
switch vegetable {
case "celery":
    print("Add some raisins and make ants on a log.")
case "cucumber", "watercress":
    print("That would make a good tea sandwich.")
case let x where x.hasSuffix("pepper"):
    print("Is it a spicy \(x)?")
default:
    print("Everything tastes good in soup.")
}

Switch语法和常规的语言不同，这种简化了一些语法，每个子条件不用显式的写break语句（默认就是返回的），多个条件逗号分开即可公用一个判断处理。

let interestingNumbers = [
    "Prime": [2, 3, 5, 7, 11, 13],
    "Fibonacci": [1, 1, 2, 3, 5, 8],
    "Square": [1, 4, 9, 16, 25],
]
var largest = 0
for (kind, numbers) in interestingNumbers {
    for number in numbers {
        if number > largest {
            largest = number
        }
    }
}
print(largest)

上面字典遍历的方式采用for...in的方式进行遍历，另外通过(kind, numbers)的方式进行一个参数的解构过程，把字典的键值分别付给kind，numbers这两个参数。

var total = 0
for i in 0..<4 {
    total += i
}
print(total)

上面的for...in循环采用了一个语法符号..<属于数学半封闭概念，从0到4，不含4，同理还有全封闭符号：...全包含左右两个范围的值。

func greet(person: String, day: String) -> String {
    return "Hello \(person), today is \(day)."
}
greet(person: "Bob", day: "Tuesday")

上面是函数的定义，以func关键字定义，括号内是参数的标签、名称和类型内容，返回值通过->指定。

上面函数需要输入参数名称，如果不需要参数名称，可以通过下划线省略输入，如下

func greet(_ person: String, on day: String) -> String {
    return "Hello \(person), today is \(day)."
}
greet("John", on: "Wednesday")

另外参数名称可以使用标签名称。

func greet(person: String, from hometown: String) -> String {
    return "Hello \(person)!  Glad you could visit from \(hometown)."
}
print(greet(person: "Bill", from: "Cupertino"))
// Prints "Hello Bill!  Glad you could visit from Cupertino."

嵌套函数如下所示。

func returnFifteen() -> Int {
    var y = 10
    func add() {
        y += 5
    }
    add()
    return y
}
returnFifteen()

复杂一点的函数的参数可以传入函数进行使用，这种类似闭包的处理了

func hasAnyMatches(list: [Int], condition: (Int) -> Bool) -> Bool {
    for item in list {
        if condition(item) {
            return true
        }
    }
    return false
}
func lessThanTen(number: Int) -> Bool {
    return number < 10
}
var numbers = [20, 19, 7, 12]
hasAnyMatches(list: numbers, condition: lessThanTen)

下面是一个闭包的函数，闭包通过in 来区分参数和返回的函数体

numbers.map({ (number: Int) -> Int in
    let result = 3 * number
    return result
})

class Shape {
    var numberOfSides = 0
    func simpleDescription() -> String {
        return "A shape with \(numberOfSides) sides."
    }
}

类的定义通过class关键字进行标识，默认的权限是internal，在项目模块内部可以访问的，非常方便。

使用则如下所示，可以通过点语法直接获取属性和调用方法。

var shape = Shape()
shape.numberOfSides = 7
var shapeDescription = shape.simpleDescription()

class NamedShape {
    var numberOfSides: Int = 0
    var name: String
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    
    func simpleDescription() -> String {
        return "A shape with \(numberOfSides) sides."
    }
}

类通过使用init的指定名称作为构造函数，使用deinit来做析构函数，使用self来获取当前的类引用，类似于其他语言的this语法，super获取基类的引用。

其他的处理方式如继承、重写的语法和C#类似。

class Square: NamedShape {
    var sideLength: Double
    
    init(sideLength: Double, name: String) {
        self.sideLength = sideLength
        super.init(name: name)
        numberOfSides = 4
    }
    
    func area() -> Double {
        return sideLength * sideLength
    }
    
    override func simpleDescription() -> String {
        return "A square with sides of length \(sideLength)."
    }
}
let test = Square(sideLength: 5.2, name: "my test square")
test.area()
test.simpleDescription()

类的属性使用get、set语法关键字，和C#类似

class EquilateralTriangle: NamedShape {
    var sideLength: Double = 0.0
    
    init(sideLength: Double, name: String) {
        self.sideLength = sideLength
        super.init(name: name)
        numberOfSides = 3
    }
    
    var perimeter: Double {
        get {
            return 3.0 * sideLength
        }
        set {
            sideLength = newValue / 3.0
        }
    }

class TriangleAndSquare {
    var triangle: EquilateralTriangle {
        willSet {
            square.sideLength = newValue.sideLength
        }
    }
    var square: Square {
        willSet {
            triangle.sideLength = newValue.sideLength
        }
    }

类属性的赋值可以进行观察，如通过willSet在设置之前调用，didSet在设置之后调用，实现对属性值得监控处理。

enum Rank: Int {
    case ace = 1
    case two, three, four, five, six, seven, eight, nine, ten
    case jack, queen, king
    func simpleDescription() -> String {
        switch self {
        case .ace:
            return "ace"
        case .jack:
            return "jack"
        case .queen:
            return "queen"
        case .king:
            return "king"
        default:
            return String(self.rawValue)
        }
    }
}
let ace = Rank.ace
let aceRawValue = ace.rawValue

和类及其他类型一样，枚举类型在Swift中还可以有方法定义，是一种非常灵活的类型定义，这个和我们之前接触过的一般语言有所差异。

enum ServerResponse {
    case result(String, String)
    case failure(String)
}
 
let success = ServerResponse.result("6:00 am", "8:09 pm")
let failure = ServerResponse.failure("Out of cheese.")
 
switch success {
case let .result(sunrise, sunset):
    print("Sunrise is at \(sunrise) and sunset is at \(sunset).")
case let .failure(message):
    print("Failure...  \(message)")
}

struct Card {
    var rank: Rank
    var suit: Suit
    func simpleDescription() -> String {
        return "The \(rank.simpleDescription()) of \(suit.simpleDescription())"
    }
}
let threeOfSpades = Card(rank: .three, suit: .spades)
let threeOfSpadesDescription = threeOfSpades.simpleDescription()

结构类型和类的各个方面很类似，结构支持构造函数，方法定义，属性等，重要一点不同是结构在代码传递的是副本，而类实例传递的是类的引用。

protocol ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String { get }
    mutating func adjust()
}

这里的协议，类似很多语言的接口概念，不过比常规语言（包括C#）的接口更加多样化、复杂化一些。

Swift的协议，可以有部分方法实现，协议可以可选，继承其他协议等等。

extension Int: ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String {
        return "The number \(self)"
    }
    mutating func adjust() {
        self += 42
    }
}
print(7.simpleDescription)

扩展函数通过extension进行标识，可以为已有的类进行扩展一些特殊的方法处理，这个类似C#的扩展函数。

func send(job: Int, toPrinter printerName: String) throws -> String {
    if printerName == "Never Has Toner" {
        throw PrinterError.noToner
    }
    return "Job sent"
}

异常处理中，函数声明通过throws关键字标识有异常抛出，在函数里面通过throw进行异常抛出处理。

而在处理有异常的地方进行拦截，则通过do...catch的方式进行处理，在do的语句里面，通过try来拦截可能出现的异常，默认catch里面的异常名称为error。

do {
    let printerResponse = try send(job: 1040, toPrinter: "Bi Sheng")
    print(printerResponse)
} catch {
    print(error)
}

可以对多个异常进行判断处理

do {
    let printerResponse = try send(job: 1440, toPrinter: "Gutenberg")
    print(printerResponse)
} catch PrinterError.onFire {
    print("I\'ll just put this over here, with the rest of the fire.")
} catch let printerError as PrinterError {
    print("Printer error: \(printerError).")
} catch {
    print(error)
}

还可以通过使用try?的方式进行友好的异常处理，如果有异常返回nil，否者获取结果赋值给变量

let printerSuccess = try? send(job: 1884, toPrinter: "Mergenthaler")
let printerFailure = try? send(job: 1885, toPrinter: "Never Has Toner")

var fridgeIsOpen = false
let fridgeContent = ["milk", "eggs", "leftovers"]
 
func fridgeContains(_ food: String) -> Bool {
    fridgeIsOpen = true
    defer {
        fridgeIsOpen = false
    }
    
    let result = fridgeContent.contains(food)
    return result
}
fridgeContains("banana")
print(fridgeIsOpen)

使用defer的关键字来在函数返回前处理代码块，如果有多个defer函数，则是后进先出的方式进行调用，最后的defer先调用，依次倒序。

func makeArray<Item>(repeating item: Item, numberOfTimes: Int) -> [Item] {
    var result = [Item]()
    for _ in 0..<numberOfTimes {
        result.append(item)
    }
    return result
}
makeArray(repeating: "knock", numberOfTimes: 4)

Swift支持泛型，因此可以大大简化很多函数的编写，提供更加强大的功能。

enum OptionalValue<Wrapped> {
    case none
    case some(Wrapped)
}
var possibleInteger: OptionalValue<Int> = .none
possibleInteger = .some(100)

func anyCommonElements<T: Sequence, U: Sequence>(_ lhs: T, _ rhs: U) -> Bool
    where T.Iterator.Element: Equatable, T.Iterator.Element == U.Iterator.Element {
        for lhsItem in lhs {
            for rhsItem in rhs {
                if lhsItem == rhsItem {
                    return true
                }
            }
        }
        return false
}
anyCommonElements([1, 2, 3], [3])

泛型的参数支持where的关键字进行泛型类型的约束，如可以指定泛型的参数采用什么协议或者继承哪个基类等等。

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