Swift2.0语言教程之函数的返回值与函数类型
Swift2.0中函数的返回值
根据是否具有返回值，函数可以分为无返回值函数和有返回值函数。以下将会对这两种函数类型进行讲解。
Swift2.0中具有一个返回值的函数
开发者希望在函数中返回某一数据类型的值，必须要在函数声明定义时为函数设定一个返回的数据类型，并使用return语句进行返回。其中，return语句的一般表示形式如下：
- return 表达式
其中，表达式可以是符合Swift标准的任意表达式。而具有返回值的函数声明定义形式如下：
- func 函数名(参数列表)->返回值类型{
- 语句
- return 表达式
- }
其中，返回的表达式类型必须和函数的返回值类型一致。
【示例7-13】以下代码计算某一数值范围的长度，并返回输出。代码如下：
- import Foundation
- func range(start:Int,end:Int)->Int{
- return end-start
- }
- let a=range(0, end: 10)
- print(a)
在代码中，指定函数的返回值类型为Int，而return表达式为end-start。运行结果如下所示：
- 10
Swift2.0中具有多个返回值的函数
在Swift中，函数不仅可以返回一个返回值，还可以返回多个，这时就需要使用到元组类型。其语法形式如下：
- func count(参数列表) -> (返回值1:数据类型, 返回值2:数据类型, 返回值3:数据类型,…) {
- ……
- return (返回值1,返回值2,返回值3,…)
- }
【示例7-14】下面就获取在一个字符串中得元音、辅音以及其它的个数。代码如下：
- import Foundation
- func count(string: String) -> (vowels: Int, consonants: Int, others: Int) {
- var vowels = 0, consonants = 0, others = 0
- for character in string.characters {
- switch String(character).lowercaseString {
- case "a", "e", "i", "o", "u":
- ++vowels
- case "b", "c", "d", "f", "g", "h", "j", "k", "l", "m",
- "n", "p", "q", "r", "s", "t", "v", "w", "x", "y", "z":
- ++consonants
- default:
- ++others
- }
- }
- return (vowels, consonants, others)
- }
- let str="Hello Swift!"
- let number=count(str)
- print("(number.vowels)元音 (number.consonants)辅音 (number.others)其它")
运行结果如下所示：
- 3元音
- 7辅音
- 2其它
在具有多个返回值的函数需要注意以下2点：
1.返回值个数一致
在->后面的返回值类型的个数要和return中的返回值个数一致，否则程序就会出现错误。如以下的代码，将示例7-14中的代码做了修改：
- func count(string: String) -> (vowels: Int, consonants: Int, others: Int) {
- var vowels = 0, consonants = 0, others = 0
- …
- return (vowels, consonants)
- }
在此代码中可以知道，->后面的返回值类型有3个，但是return中得返回值有2个，它们的个数不一样，导致程序出现以下的错误：
Tuple types '(@lvalue Int, @lvalue Int)' and '(vowels: Int, consonants: Int, others: Int)' have a different number of elements (2 vs. 3)
2.返回值顺序
在->后面的返回值类型要和return中的返回值类型的顺序一致，否则程序就会出现错误。如以下的代码，将示例7-14中的代码做了修改：
- func count(string: String) -> (vowels: Int, consonants: Int, others: Int) {
- var vowels = 0, consonants = 0, others = 0
- …
- return (vowels,others,consonants)
- }
在此代码中，->后面的返回值为(vowels: Int, consonants: Int, others: Int)，return中的返回值为(vowels,others,consonants)由于它们的数据类型相同都是整型，所以在改变它们的位置后，程序不会出现错误。运行结构如下：
- 3元音
- 2辅音
- 7其它
Swift2.0中无返回值
函数除了有有返回值类型外，还有没有返回值的类型。在第7.2、7.3、7.4节中所讲的都是没有返回值的函数类型。没有返回值的类型不需要定义返回值类型，并且也不需要出现return语句。如果出现return语句，反而会造成程序错误。例如以下的代码，它的功能是输出某一数字。
- import Foundation
- func printaa(a:Int){
- return a
- }
- let num=9
- let number=printaa(num)
- print(number)
在此函数中，它是没有返回值的，但是在函数中又使用了renturn语句返回了a的值，所以导致程序出现了以下的错误信息：
- 'Int' is not convertible to '()'
Swift2.0中函数类型
在Swift中，每一个函数都是一个特定的类型，这种类型被称为函数类型。它由参数类型和返回值类型构成。例如以下代码就是一个具有参数类型和返回值类型的函数：
- func add(a: Int, b: Int) -> Int {
- return a + b
- }
在该代码中，定义了一个实现加法运算的数学函数add。此函数接受了两个Int整型的参数，执行相应的数学运算后，返回一个Int整型值作为结果。这个函数的类型就是(Int,Int)->Int，程序员可以理解为函数类型有两个Int整型参数，并返回一个Int整型值。在Swift除了有具有参数列表和返回值类型的函数外，还有不带参数和返回值类型的函数，如以下代码是一个不带参数和返回值的函数：
- func printHelloWorld(){
- print("Hello,World")
- }
函数printHelloWorld()的类型是()->()。由于函数没有参数，返回void，所以该类型在Swift中相当于一个空元组，也可以简化为()。
Swift2.0中使用函数类型
作为一种类型，程序员可以像任何其他类型一样使用函数类型。基本语法如下：
- let/var 常量名/变量名:函数类型=函数名
- 或者
- let/var 常量名/变量名=函数名
【示例7-15】以下将使用一个mathFunction变量引用函数add。代码如下：
- import Foundation
- func add(a: Int, b: Int) -> Int {
- return a + b
- }
- var mathFunction: (Int, Int) -> Int = add
- print(mathFunction(2,8))
在代码中定义了一个mathFunction变量，并将该变量的类型设定为函数类型。它接受了两个Int整型值，并返回了一个Int整型值。使用这个新的变量mathFunction来引用add函数的功能。运行结果如下所示：
- 10
由于Swift具有自动推断类型的能力，所以可以在声明变量后直接赋值，不需要单个为变量去声明类型，所以以上的为变量赋值的代码可以改写为：
- var mathFunction = add
如果不同函数具有相同的函数类型，这时把它们赋值给同一个变量。例如，在以上的代码中在添加一个函数：
- func multiply(a:Int,b:Int)->Int{
- return a*b
- }
由于mathFunction变量和multiply的类型匹配，所以可以直接赋值，并输出，代码如下：
- mathFunction=multiply
- print(mathFunction(3,8))
代码如下所示：
- 10
- 24
Swift2.0中使用函数类型作为参数类型
开发者可以使用函数类型作为另一个函数的参数类型。例如以下代码，它的功能是让个数进行相加或者相乘，然后输出。代码如下：
- import Foundation
- //两数相加
- func add(a: Int, b: Int) -> Int {
- return a + b
- }
- //两数相乘
- func multiply(a:Int,b:Int)->Int{
- return a*b
- }
- //输出结果
- func printresult(fun:(Int,Int)->Int,a:Int,b:Int){
- print(fun(a,b))
- }
- printresult(add, a: 3, b: 2)
- printresult(multiply, a: 3, b: 2)
在此代码中定义了三个函数。第三个函数printresult中，有三个参数：第一个参数为fun，类型为(Int,Int)->Int，开发者可以传入任何这种类型的函数；第二个参数和第三个参数分别为a和b，它们的类型都是Int型，这两个值是函数的输入值。当第一次调用printresult函数时，它传入了add函数和3、5两个整数。这时，它又会调用函数add，将3、5作为函数add的输入值，并输出结果。第二此调用也类似，printresult会调用multiply函数。最后的运行结果如下所示：
- 5
- 6
Swift2.0中使用函数类型作为返回值类型
函数类型不仅可以被用作参数外，还可以被用作返回值类型。此时需要在->后面写入一个完整的函数类型，其语法形式如下：
- func 函数名(参数列表) -> 函数类型 {
- …
- }
【示例7-16】以下代码输出通过给定的值，出现一系列的值；如果给定的值大于0输出从这个数开始到0之间的数；如果是负数，一直输出比这个是小1的数。代码如下：
- import Foundation
- //返回一个比输入值大1得值
- func stepForward(input: Int) -> Int {
- return input + 1
- }
- //返回一个比输入值小1得值
- func stepBackward(input: Int) -> Int {
- return input - 1
- }
- //选择返回哪个函数
- func chooseStepFunction(backwards: Bool) -> (Int) -> Int {
- return backwards ? stepBackward : stepForward
- }
- var currentValue = 5
- let moveNearerToZero = chooseStepFunction(currentValue>0)
- while currentValue != 0 {
- print("(currentValue)... ")
- currentValue = moveNearerToZero(currentValue)
- }
在此代码中定义了3个函数。第三个函数chooseStepFunction的返回值类型是(Int)->Int。运行结果如下所示：
- 5...
- 4...
- 3...
- 2...
- 1...
- Swift2.0中的标准函数
函数除了可以根据参数列表的有无分为无参函数和有参函数，还可以从定义角度分为用户自定义函数和标准函数两种。以上的示例都是用户自定函数。Swift提供了74个标准函数，这些函数都可以直接去使用，不需要进行定义。本节将针对常用的标准函数进行详细的讲解。
Swift2.0中绝对值函数abs()
abs()函数的功能是求数值的绝对值。其语法形式如下：
- abs(数值)
函数的返回值是一个零或者正数。
【示例7-17】以下将使用abs()函数获取-10、10、0、-1.233、1.233的绝对值。代码如下：
- import Foundation
- //求整数的绝对值
- let value1=abs(-10)
- let value2=abs(10)
- let value3=abs(0)
- //求浮点数的绝对值
- let value4=abs(-1.233)
- let value5=abs(1.233)
- print("value1=(value1)")
- print("value2=(value2)")
- print("value3=(value3)")
- print("value4=(value4)")
- print("value5=(value5)")
在此代码中，正数的绝对值是它本身；负数的绝对值为正数；0的绝对值还为0。运行结果如下：
- value1=10
- value2=10
- value3=0
- value4=1.233
- value5=1.233
注意：abs()中的参数必须是数值，不可以是数值以外的东西，如字符、字符串等。如以下的代码，将获取字符串"aaa"的绝对值。代码如下：
- import Foundation
- let value1=abs("aaa")
- print("value1=(value1)")
由于abs()的参数为字符串导致程序出现了以下错误：
- Cannot find an overload for 'abs' that accepts an argument list of type '(String)'
Swift2.0中最大值函数max()/最小值min()
在编程中，经常需要计算几个参数的最大值或者最小值，此时可以使用标准函数中的max()和min()函数实现。以下是对这两个函数的详细讲解。
1.获取最大值
max()函数可以获取几个参数的最大值。其语法形式如下：
- max(参数1,参数2,参数3,…)
其中，参数可以是数值，也可以是字符串或字符。
【示例7-18】以下将使用max()函数，依次获取1.9和10的最大值，13.8、20、88.88的最大值以及字符串"Hello"、"Swift"、"Zone"的最大值。代码如下：
- import Foundation
- let maxValue1=max(1.9,10)
- let maxValue2=max(13.8,20,88.88)
- let maxValue3=max("Hello","Swift","Zone")
- print("maxValue1=(maxValue1)")
- print("maxValue2=(maxValue2)")
- print("maxValue3=(maxValue3)")
在对字符串进行比较时，是对字符串中的字符进行比较。首先会判断3个字符的首字符哪个大。如果找到最大的字符，就以此字符开头的字符串为最大值；如果判断的3个首字符相同，那么在进行第二个字符的比较，以此类推。运行结果如下：
- maxValue1=10.0
- maxValue2=88.88
- maxValue3=Zone
2.获取最小值
min()函数可以获取几个参数的最小值。其语法形式如下：
- min(参数1,参数2,参数3,…)
其中，参数同样可以是数值、字符串或字符。
【示例7-19】以下将使用min()函数，获取1.9和10的最小值，获取13.8、20、88.88的最小值，字符串"Swift"、"Hello"、"iOS"的最小值。代码如下：
- import Foundation
- let minValue1=min(1.9,10)
- let minValue2=min(13.8,20,88.88)
- let minValue3=min("Swift","Hello","iOS")
- print("minValue1=(minValue1)")
- print("minValue2=(minValue2)")
- print("minValue3=(minValue3)")
运行结果如下：
- minValue1=1.9
- minValue2=13.8
- minValue3=Hello
注意：在使用max()、min()时如果是数值，比较的参数都是数值。如果是字符或者字符串，比较的参数也是字符或者字符串。不可以在一个函数中同时比较数值和字符串、字符。以下的代码将比较1.9、10和字符串"Hello"的最小值。代码如下：
- import Foundation
- let minValue=min(1.9,10,"Hello")
- println("minValue=(minValue)")
在此代码中，由于min()函数对数值和字符串进行比较，导致程序出现了以下的错误：
- Cannot find an overload for 'min' that accepts an argument list of type '(Double, Int, String)'
Swift2.0中序列的最大值函数maxElement()/最小值函数minElement()
在一个序列中，往往需要获取元素的最大值或者最小值。此时可以使用maxElement()和minElement()函数。以下是对这两个函数的详细讲解。
1.序列的最大值
maxElement()函数获取一个序列中最大值的元素。其语法形式如下：
- 序列.maxElement()
其中，序列可以是数值，也可以是一个范围。
【示例7-20】下面使用maxElement()函数获取序列sequence1、sequence2和范围1...100中最大值的元素。代码如下：
- import Foundation
- let sequence1=[9,8,2,3]
- let sequence2=["Ad","Ab","Ac"]
- let maxValue1=sequence1.maxElement()!
- print("maxValue1=(maxValue1)")
- let maxValue2=(1...100).maxElement()!
- print("maxValue2=(maxValue2)")
- let maxValue3=sequence2.maxElement()!
- print("maxValue3=(maxValue3)")
其中，字符串构成的序列sequence2的判断方式与函数max()相同，都是依次比较字符串的字母大小。运行结果如下：
- maxValue1=9
- maxValue2=100
- maxValue3=Ad
2.序列的最小值
minElement()函数可以获取一个序列中最小值的元素。其语法形式如下：
序列.minElement()
其中，序列可以是数值，也可以是一个范围。
【示例7-21】以下将使用minElement()函数获取序列sequence1、sequence2和范围1...100中最小值的元素。代码如下：
- import Foundation
- let sequence1=[9,8,2,3]
- let sequence2=["Ad","Ab","Ac"]
- let minValue1=sequence1.minElement()!
- print("minValue1=(minValue1)")
- let minValue2=(1...100).minElement()!
- print("minValue2=(minValue2)")
- let minValue3=sequence2.minElement()!
- print("minValue3=(minValue3)")
运行结果如下：
- minValue1=2
- minValue2=1
- minValue3=Ab
Swift2.0中判断序列是否包含指定元素函数contains()
contains()函数可以判断一个序列中是否包含指定的元素。其语法形式如下：
- 序列.contains(元素)
其中，函数的返回值类型为布尔类型。当返回true时，表示表达序列中包含指定的元素；当返回false时，表示不包含。
【示例7-22】以下代码使用contains()函数函数判断序列languages中是否包含元素"Swift"和"Java"。代码如下：
- import Foundation
- var languages = ["Swift", "Objective-C","C"]
- //判断在languages数组中是否包含"Swift"字符串
- if languages.contains("Swift") == true {
- print("languages序列中包含元素“Swift”")
- }else{
- print("languages序列中不包含元素“Swift”")
- }
- //判断在languages数组中是否包含"Java"字符串
- if languages.contains("Java") == true {
- print("languages序列中包含元素“Java”")
- }else{
- print("languages序列中不包含元素“Java”")
- }
在此代码languages中"Swift"、"Objective-C"、"C"这三个元素，但是没有"Java"元素。运行结果如下：
- languages序列中包含元素“Swift”
- languages序列中不包含元素“Java”
在比较的时候，会区分字母的大小写。所以，不同大小写的字符串是不同的。
Swift2.0序列排序函数sortInPlace()
在编程中，经常需要对序列中元素的进行排序。此时可以使用Swift中的sortInPlace()函数来实现。其语法形式如下：
- 序列.sortInPlace()
其中，序列是指数组。
【示例7-23】以下将使用sort()函数对languages和value数组进行排序。代码如下：
- import Foundation
- var languages = ["Swift", "Objective-C","C"]
- print("排序前:languages=(languages)")
- languages.sortInPlace()
- print("排序后:languages=(languages)")
运行结果如下：
- 排序前:languages=[Swift, Objective-C, C]
- 排序后:languages=[C, Objective-C, Swift]
Swift2.0序列倒序函数reverse()
reverse()函数可以将序列中元素的倒序排列。其语法形式如下：
- 序列.reverse()
其中，序列是指数组。
【示例7-24】以下将使用reverse 函数对序列languages和value进行倒序排列。代码如下：
- import Foundation
- var languages = ["Swift", "Objective-C","C"]
- print("languages=(languages)")
- print("倒序输出：")
- for i in Array(languages.reverse()){
- print(i)
- }
- var value = [1,8,4,10]
- print("value=(value)")
- print("倒序输出：")
- for i in Array(value.reverse()){
- print(i)
- }
运行结果如下：
- languages=[Swift, Objective-C, C]
倒序输出：
- C
- Objective-C
- Swift
- value=[1, 8, 4, 10]
倒序输出：
- 10
- 4
- 8
- 1
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