2.Swift教程翻译系列——Swift概览

英文版PDF下载地址http://download.csdn.net/detail/tsingheng/7480427

依照传统学习程序语言都是从hello,world開始，在Swfit里面仅仅须要一行代码即可了

println("Hello, world")

你要是学过C语言或者OC。这样的语法应该非常熟悉。可是在Swfit里面这单独一行代码就是一个完整的程序。

你都不须要再去导入什么库，比方input/output或者string之类的。

全局作用范围内（global scope）的代码用来作为程序的入口。所以连main方法都不须要了。甚至语句结尾连分号都不用写了。

这份观光手冊展示了怎么用swift去完毕各种各样的编程任务。要是有什么看不懂的也不要怕，这里介绍的东西到后面都还会有具体介绍。

NOTE：为了获得最好的学习体验，建议打开XCode建个playgrounds，写完代码立刻就能看到结果了。

1.简单值

let用来定义常量，var用来定义变量。

常亮的值在编译的时候能够是未知的，可是你仅仅能赋值一次。

你能够定义一个常亮给他赋个值。然后其它地方随便用可是不改他的值。

var myVariable = 42
myVariable = 5
let myConstant = 42

无论是常量还是变量，赋值的时候值类型跟常量或者变量的类型必须同样。可是我们不必每次都把类型明白写出来。当你声明的时候就给他赋个值，编译器就能判断出来是什么类型了。上面这个样例中，编译器能判断出来myVarible是integer由于初始化的值是integer。要是依据初始化值不能判断出来是什么类型。或者没有初始化值，拿在变量名称后面就必须加上: 类型。比方以下的样例

let implicitInteger = 70
let implicitDouble = 70.0
let explicitDouble: Double = 70

值从来不会自己主动转换成其它类型。假设你要转换，就用值再创建一个你须要的类型，比方

let label = "The width is "
let width = 94
let widthLabel = label + String(width)

事实上有更简单的方法能在字符串里加其它类型，把变量名放在括号中，再在括号前面加个即可了。

比方

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

如要要创建数组类型或者字典类型就用中括号[]。假设要获取当中的节点就在[]中写节点的下标或者key值

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

要创建空数组或者空字典就要用实例化的语法了。

let emptyArray = String[]()
let emptyDictionary = Dictionary<String, Float>()

要是类型能够判断出来，就能够用[]和[:]来替换了。比方说上面已经定义过shoppingList数组了。编译器能够判断出shoppingList是一个字符串数组，这个时候我想让他变成空数组，就仅仅须要写shoppingList = []就能够了。字典类型就不用说了吧。

2.控制流

if和switch做条件控制，for-in，for，while。和do-while做循环控制。条件或者循环变量外面的括号可有可无。可是代码段的大括号是必须的。

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

在if语句中，条件表达式必须是一个Boolean表达式，所以上面样例中假设写成if score {...}就是错的。

对于有些可能丢失的值，你能够使用If和let的组合。这样的值后面会介绍，叫做可选类型(optional)，一个可选类型值要么有一个确切的值。要么就是nil也就是值丢失了。假设要定义可选类型的值，就在变量类型后面加一个问号。

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

EXPERIMENT 试试把optionalName的值换成nil，给if语句加一个else分支，else里面给greeting还有一个字符串，看看最后的greeting是什么。

注意条件语句let name = optionalName，假设optionalName的值是nil，那这个条件语句返回的就是false。大括号中的语句也就不会运行了。否则optionalName的值就被赋给常量name，而且在后面大括号中面能够使用name的值。

switch语句支持不论什么类型的数据和各种各样的比較运算，不仅仅是比較integer的值是不是相等。

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

EXPERIMENT 试试去掉default，看看会得到什么错误。

假设在switch里面匹配到某个case，运行完case的这段代码以后程序就会跳出这个switch。这里可不会像其它语言一样继续向后匹配。所曾经面样例中都找不到一个breakl。。

for-in能够用来遍历字典里面的各个项目

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
        }
    }
}
largest

EXPERIMENT 加入另外一个变量来记录最大数字的kind。也就是最大的那个数字是什么。（拿上面这个样例来说结果应该是Square）

使用while能够反复运行一段代码，知道判断条件改变。

循环条件语句也能够放在循环体后面，这样能保证循环体至少被运行一次。

var n = 2
while n < 100 {
    n = n * 2
}
n
 
var m = 2
do {
    m = m * 2
} while m < 100
m

在for循环中能够有两种方式使用下标，一种是使用..（两个点）来创建一个下标的范围，或者明白地写初始值，条件表达式，还有增长表达式（非常经典的for(int i = 0; i <= n; i++){}）。

两种方式效果一样

var firstForLoop = 0
for i in 0..3 {
    firstForLoop += i
}
firstForLoop
 
var secondForLoop = 0
for var i = 0; i < 3; ++i {
    secondForLoop += 1
}
secondForLoop

用..（两点儿）的范围是半开半闭区间的。用...(三点儿)的范围两边儿都是闭区间。

3.函数和闭包

函数使用keywordfunc来声明。调用函数的时候在方法名称后面加个括号，括号中加上參数值列表。函数返回值类型和參数列表中间用->隔开。

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

EXPERIMENT 把參数day去掉。加入另外一个參数在返回的问候语里加上今天的午餐。

能够使用元组返回多个值

func getGasPrices() -> (Double, Double, Double){
    return (3.59, 3.69, 3.79)
}
getGasPrices()

方法也能够使用变长參数，參数存储在数组中。

func sumOf(numbers: Int...) -> Int {
    var sum = 0
    for number in numbers {
        sum += number
    }
    return sum
}
sumOf()
sumOf(42, 597, 12)

EXPERIMENT 写个函数求參数平均值。

在Swift里函数能够嵌套。内部函数能够訪问外层函数定义的变量。假设有些代码比較长或者非常复杂，你能够使用内部函数来简化。

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

函数也是一种类型，所以函数的返回值也能够是一个函数。

func makeIncrementer() -> (Int -> Int) {
    func addOne(number: Int) -> Int {
        return 1 + number
    }
    return addOne
}
var increment = makeIncrementer()
increment(7)

当然，函数也能够作为还有一个函数的參数。

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(numbers, lessThanTen)

函数实际上是闭包的一种特殊情况。

你能够写个闭包不要名字，仅仅须要把代码放到大括号中面。在代码里面用in分隔參数与返回类型跟函数体。

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

EXPERIMENT 写个闭包，对于全部的奇数都返回0。

另外还有几个选项能够让你更方便的来写闭包。

假设说一个闭包的类型已经知道了，比方是托付的一个回调函数，那你能够省略他的參数类型或者返回类型，都省略了也行。仅仅有单独一行语句的闭包返回的是那条语句的计算结果。

numbers.map({number in 3*number})

你要是不想用參数名来使用參数，也能够用数字，这玩意儿在超短闭包里面非常有用。

一个闭包作为函数的最后一个參数能够放在括号后面。

sort([1, 5, 3, 12, 2]){$0 > $1}

4.对象和类

使用keywordclass后面加类名，就能创建一个类了。类里面的属性声明跟前面提到的常量或者变量的声明方式一样。除非是类变量。相似的，类里面的函数跟方法的声明也是一样的。

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

EXPERIMENT 用let加入一个常量属性，再加入一个带參数的方法。

假设要创建类的实例。在类名后面加上括号即可了。用点操作符来获取实例的属性或者调用实例的方法。

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

上面定义的Shape类缺了个非常重要的东东。就是初始化，当创建类的实例的时候须要初始化的。初始化方法的名字是init

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

注意上面init里面有个self，跟java里面的this应该是一个意思，这里是用来区分等号左边的name是对象的name属性。右边的name是初始化方法的參数name。

实例化方法參数传递跟普通方法传递是一样的。对象的每个属性都必须要实例化，要么实在声明的地方赋值（比方numberOfSide）。要么就在init里面(比方name)。

假设想在对象被回收的时候做一些其它操作，能够用deinit方法来创建析构函数。

类继承的方法是在子类后面加上冒号。再加上父类。

Swift没有规定说一个类必须要继承哪个类，所以不须要继承的时候冒号跟父类就能够省略了。（好像OC必须至少要继承NSObject）

子类假设要重写父类的方法就要在子类方法前面加override，为了防止你不小心又一次了哪个方法。假设你不写。编译器是要报错的。假设子类的方法父类里面没有，你还加个override，编译器照样报错。

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()

EXPERIMENT 创建一个Circle类，继承NameShape。初始化方法參数有半径跟名称。实现Circle的area和describe方法。

属性除了像上面那样的以外，还能够有getter和setter。

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
        }
    }

    override func simpleDescription() -> String {
        return "An equilateral triagle with sides of length (sideLength)."
    }
}
var triangle = EquilateralTriangle(sideLength: 3.1, name: "a triangle")
triangle.perimeter
triangle.perimeter = 9.9
triangle.sideLength

在perimeter的setter方法里面，參数名称默认是newValue，你也能够在set后面加上括号指定參数的名称。

上面样例中的EquilateralTriangle的初始化方法做了三件事情

1.给子类定义的属性赋值。

2.调用父类的初始化方法。

3.改变父类中定义的属性的值。这里就能够调用对象的各种方法了，包含getter,setter。

假设你不须要去计算某个属性的值。可是想在属性赋值之前和之后做点儿事情，那你能够用willSet和didSet。有点儿像java里面的回调方法。比方以下的样例能确保三角形周长跟正方形周长相等。

class TriangleAndSquare {
    var triangle: EquilateralTriangle {
    willSet {
        square.sideLength = newValue.sideLength
    }
    }
    var square: Square {
    willSet {
        triangle.sideLength = newValue.sideLength
    }
    }
    init(size: Double, name: String) {
        square = Square(sideLength: size, name: name)
        triangle = EquilateralTriangle(sideLength: size, name: name)
    }
}
var triangleAndSquare = TriangleAndSquare(size: 10, name: "another test shape")
triangleAndSquare.square.sideLength
triangleAndSquare.triangle.sideLength
triangleAndSquare.square = Square(sideLength: 50, name: "larger square")
triangleAndSquare.triangle.sideLength

函数跟类里面的方法是有个非常重要的差别的。函数的參数名仅仅能在函数里面使用，可是方法的參数名在方法调用的时候也要用到（除了第一个參数）。当你调用方法的时候。默认调用的參数名跟方法里的參数名是一样的。你也能够给參数再额外定义一个名字。这个名字仅仅在方法里面能够用。

class Counter {
    var count: Int = 0
    func incrementBy(amount: Int, numberOfTimes times: Int) {
        count += amount * times
    }
}
var counter = Counter()
counter.incrementBy(2, numberOfTimes: 7)

假设你在用可选值，问号后面能够加方法操作或者属性或者下标操作。假设问号前面的值是nil，那么问号后面的表达式就不会被运行，整个表达式返回的也是nil，假设是第二种情况，可选值是个展开的值（unwrapped value不知道怎么翻译），那跟在问号后面的也是个展开的值。

两种情况下整个表达式返回的都是个可选值。

let optionalSquare: Square? = Square(sideLength: 2.5, name: "optional square")
let sideLength = optionalSquare?.sideLength

5.枚举和结构类型

enum用来创建枚举类型。跟类一样，枚举也能够定义方法。

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.toRaw())
        }
    }
}
let ace = Rank.Ace
let aceRawValue = ace.toRaw()

EXPERIMENT 写个方法依据原始数据比較两个Rank类型的大小。

上面样例中，枚举类型的原始类型是Int，这样的类型你能够仅仅指出第一个枚举的原始值。

剩下的将会按顺序递增。

当然原始值类型也能够用浮点数或者字符串。

toRaw和fromRaw两个函数能够分别获取原始值和枚举值。

if let convertedRank = Rank.fromRaw(3) {
    let threeDescription = convertedRank.simpleDescription()
}

成员值是枚举的实际的值，而不是枚举的原始值。

实际上要是枚举没有什么实际有意义的原始值，大可不要了。

enum Suit {
    case Spades, Hearts, Diamonds, Clubs
    func simpleDescription() -> String {
        switch self {
        case .Spades:
            return "spades"
        case .Hearts:
            return "hearts"
        case .Diamonds:
            return "diamonds"
        case .Clubs:
            return "clubs"
        }
    }
}
let hearts = Suit.Hearts
let heartsDescription = hearts.simpleDescription()

EXPERIMENT 加入一个方法color，假设是黑桃或者梅花，返回"这牌是黑色的"，假设是红桃儿或者方片儿返回“这牌是红色儿的”。

注意到上面样例中有两种方式来获取枚举值Hearts。

当要赋值给常量hearts的时候是要用Suit.Heart的。由于这个时候常亮还不知道自己到底是什么类型。可是在switch里面，就省略了点前面的Suit。由于self知道自己就是个Suit。

仅仅要变量或者常量知道自己是那种枚举类型，就能用这样的缩写形式。

struct用来创建结构类型。预计做行政的都知道。

struct支持非常多类的特性，包含方法。初始化器。他跟类最大得差别就是在赋值的时候，class对象是传递引用。结构类型是值传递。假设你是做JAVA的，能够觉得结构类型就好比java里面的基本数据类型一样。

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()

EXPERIMENT 给Card加入一个方法，创建一副牌。不要俩王的。

以下这两句有点儿难理解。对着后面的样例看看就能明白了。枚举的一个成员的能够相应非常多个实例。而这非常多个实例又能够相应不同的值。怎么做到呢。要在你创建枚举成员实例的时候给他提供相应的值。

这个值跟原始值还是不一样的。对已同一个成员的多个实例来说他们的原始值都是一样的，都是在定义枚举成员的时候指定的。

比方说要从一台服务器获取日出和日落的时间。

服务端要么返回一段日落或者日出时间的信息，要么返回一个错误消息。

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

EXPERIMENT 给ServerResponse和后面的switch再加入一个case。比方表示今儿没出太阳。

注意上面日出跟日落时间是怎么从ServerResponse中取出来而且在switch里面匹配的。

6.接口和拓展

protocol用来声明接口。

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

类，枚举，结构，都能实现接口。

class SimpleClass: ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String = "A very simple class."
    var anotherProperty: Int = 69105
    func adjust() {
        simpleDescription += "  Now 100% adjusted."
    }
}
var a = SimpleClass()
a.adjust()
let aDescription = a.simpleDescription
 
struct SimpleStructure: ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String = "A simple structure"
    mutating func adjust() {
        simpleDescription += " (adjusted)"
    }
}
var b = SimpleStructure()
b.adjust()
let bDescription = b.simpleDescription

EXPERIMENT 写个实现上面接口的枚举。

注意上面SimpleStructure里面有个方法前面加了个mutating。表明这种方法要改动结构体。那为什么上面的class里面的方法没加呢。由于类里面的方法总是会改变类的类型。

extension用来给已有的类型加入新的功能。

比方加入方法。属性啊之类的。你还能够用extension给其它随意地方定义的类型加入接口，甚至是导入的第三方库或者框架都行。

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

EXPERIMENT 用extension给Double类型加个求绝对值的方法。

使用接口名称的方式跟使用其它类型方式几乎相同的。

比方说创建一堆对象。对象类型不一样，可是都实现了同一个接口。当你使用类型是接口的对象时，在接口里面未定义的方法是不能调用的。

let protocolValue: ExampleProtocol = a
protocolValue.simpleDescription
// protocolValue.anotherProperty  // Uncomment to see the error

上面样例中即使protocolValue实际上是一种SimpleClass的对象，可是编译器仅仅能把他当成ExampleProtocol。所以说没在接口里面定义的方法你是调用不到的。

（话说JAVA不是能够强制类型转换吗）。

7.泛型

泛型的用法是在尖括号中加上类型名称。

func repeat<ItemType>(item: ItemType, times: Int) -> ItemType[] {
    var result = ItemType[]()
    for i in 0..times {
        result += item
    }
    return result
}
repeat("knock", 4)

函数。方法。类。枚举，结构，都能用到泛型。

// Reimplement the Swift standard library's optional type
enum OptionalValue<T> {
    case None
    case Some(T)
}
var possibleInteger: OptionalValue<Int> = .None
possibleInteger = .Some(100)

wherekeyword放在类型名称后面用来声明一些条件。

比方类型必须实现某个接口，或者两个类型必须同样，或者类型必须是某个类的子类。

跟java里面的概念一样的。

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

EXPERIMENT 改动上面的anyCommonElements函数。返回两个序列里面同样元素组成的数组。

一般简单情况下能够省略where，仅仅在类型名后面加上冒号和父类或者接口的名称。比方<T: Equatable>跟<T where T : Equatable>效果是一样的。

本章完。下章地址 3.Swift基础知识