从Swift3的标准库协议看面向协议编程(一)
Swift中，大量内置类如Dictionary，Array，Range，String都使用了协议
先看看Hashable
哈希表是一种基础的数据结构.,Swift中字典具有以下特点：字典由两种范型类型组成，其中 key 必须实现 Hashable 协议.关于 swift 中字典是怎么实现的,可以看这篇 .
public protocol Hashable : Equatable {
public var hashValue: Int { get }
}
可以看到 Hashable遵循了 Equable,那再来看看 Equable
public protocol Equatable {
public func ==(lhs: Self, rhs: Self) -> Bool
}
看来遵循 Equable 都必须重载这个 == ,来定义自己的判等方法.
上 sample:
struct MyPoint: Hashable, Comparable {
var x: Int
var y: Int
var hashValue: Int {
get {
return x.hashValue + y.hashValue
}
}
}
func ==(lhs: MyPoint, rhs: MyPoint) -> Bool {
return lhs.hashValue == rhs.hashValue
}
let pointA = MyPoint(x: , y: )
let pointB = MyPoint(x: , y: )
let pointC = MyPoint(x: , y: )
pointA == pointB //true
pointA == pointC //false
如果需要比较大小需要遵循 Comparable这个协议,协议需要内容就不贴了,直接上 code:
func <(lhs: MyPoint, rhs: MyPoint) -> Bool {
return lhs.hashValue < rhs.hashValue
}
func <=(lhs: MyPoint, rhs: MyPoint) -> Bool {
return lhs.hashValue <= rhs.hashValue
}
func >(lhs: MyPoint, rhs: MyPoint) -> Bool {
return lhs.hashValue > rhs.hashValue
}
func >=(lhs: MyPoint, rhs: MyPoint) -> Bool {
return lhs.hashValue >= rhs.hashValue
}
pointA >= pointB //true
pointA > pointC //false
pointA < pointC //true
借用 Mattt的话来做下总结:
在 Swift 中，Equatable 是一个基本类型，由此也演变出了 Comparable 和 Hashable 两种类型。这三个一起组成了这门语言关于对象比较的核心元素。
再看看Sequence (这部分 Swift3有变化)
SequenceType(Swift 2.x) -> Sequence (Swift 3.0)
SequenceType在喵神的 Swifttips 里面已经讲解的很好了,我还是把自己的例子写了下来.这部分代码是 Swift3版本下的.
public protocol SequenceType {
associatedtype Iterator : IteratorProtocol
//在3.0以前是GeneratorType
........
}
IteratorProtocol又是什么呢?其实GeneratorType一样,可以理解为生成器
public protocol IteratorProtocol {
associatedtype Element
public mutating func next() -> Self.Element?
}
associatedtype Element要求实现这个协议的类必须定义一个名为Element的别名，这样一定程度上实现了泛型协议。协议同时要求实现next函数，其返回值是别名中定义的Element类型，next函数代表生成器要生成的下一个元素。
sample 是来自链接,写的非常清楚,我这只是贴贴我的 playground
struct Book {
var name: String = ""
var price: Float = 0.0
init(name: String, price: Float) {
self.name = name
self.price = price
}
}//定义一个 Book 的 Struct, 有书名和价格
class BookListIterator: IteratorProtocol {
typealias Element = Book //将 Book 类赋值 Element
var currentIndex: Int =
var bookList: [Book]?
init(bookList: [Book]) {
self.bookList = bookList
} //初始化方法
//用来遍历 bookList,直到返回 nil
func next() -> BookListIterator.Element? {
guard let list = bookList else { return nil }
if currentIndex < list.count {
let element = list[currentIndex]
currentIndex +=
return element
} else {
return nil
}
}
}
现在IteratorProtocol这个生成器已经写好了,可以写 Sequence了
class BookList: Sequence {
var bookList: [Book]?
init() {
self.bookList = [Book]()
}
func addBook(book: Book) {
self.bookList?.append(book)
}
// associatedtype Iterator : IteratorProtocol
typealias Iterator = BookListIterator
//public func makeIterator() -> Self.Iterator
func makeIterator() -> BookList.Iterator {
return BookListIterator(bookList: self.bookList!)
}
}
来试试写的 BookList:
let bookList = BookList() bookList.addBook(book: Book(name: "Swift", price: 12.5))
bookList.addBook(book: Book(name: "iOS" , price: 10.5))
bookList.addBook(book: Book(name: "Objc", price: 20.0)) for book in bookList {
print("\(book.name) 价格 ￥\(book.price)")
}
// Swift 价格 ￥12.5
// iOS 价格 ￥10.5
// Objc 价格 ￥20.0
而且不止可以使用 for...in, 还可以用 map , filter 和 reduce.
再谈谈 Swift3的变化,其实就是变了GeneratorType To IteratorProtocol,就是这么任性....
从 Sequence 到 Collection
SequenceType(Swift 2.x) -> Sequence (Swift 3.0)
如果现在我们要看 bookList的 count, 就牵扯到了Collection这个协议,可以发现这个协议是对Indexable 和 Sequence 的扩展.
重点看看这个Indexable
在2.x的时候,Indexable 并没有继承任何其他协议,那么3.0来了,来了个IndexableBase:
public protocol Indexable : IndexableBase那再来看IndexableBase:
//2.x版本indexable
var endIndex: Self.Index
var startIndex: Self.Index
subscript(_: Self.Index) //新增的下标以及实例方法
subscript(_: Range<Self.Index>)
func formIndex(after:)
func index(after:)
再回到 Collection, 如果我们的类型已经遵循了Sequence,那么就只需要遵循:
var startIndex: Int
var endIndex: Int
subscript(_: Self.Index)
func index(after:)
这四个需求中,startIndex和endIndex是为了 Collection 中要遵循 Indexable协议,还得实现一个下标索引来获取对应索引元素.在 Swift3中,还需要声明 index(after:),关于这个戳swift-evolutionl链接.
再看看怎么对 Sample 例子中BookList遵循 Collection
extension BookList: Collection {
typealias Element = Book
var startIndex: Int {
return
}
var endIndex: Int {
return bookList!.count
}
subscript(i: Int) -> Element {
precondition((..<endIndex).contains(i), "index out of bounds")
return bookList![i]
}
func index(after i: Int) -> Int {
if i < endIndex {
return i +
} else {
return endIndex
}
}
}
是几个属性方法的实现还是挺简单的,现在BookList 这个 class,既遵循了 Sequence 和 Collection, 就有超过40种方法和属性可以使用:
booklist.first //(Book(name: "Swift", price: 12.5))
booklist.count //
booklist.endIndex //
booklist.isEmpty //false
现在自己创建的类型就已经遵循了 Sequence和 Collection,还有map,reduce 等函数式方法可以使用.
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