Swift 学习总结一：数据类型及可选类型（Optionals）

内置数据类型

Swift 提供了非常丰富的数据类型，以下列出了常用了几种数据类型：

Int

一般来说，你不需要专门指定整数的长度。Swift 提供了一个特殊的整数类型Int，长度与当前平台的原生字长相同：

• 在32位平台上，Int和Int32长度相同。
• 在64位平台上，Int和Int64长度相同。
  除非你需要特定长度的整数，一般来说使用Int就够了。这可以提高代码一致性和可复用性。即使是在32位平台上，Int可以存储的整数范围也可以达到-2,147,483,648~2,147,483,647，大多数时候这已经足够大了。

UInt

Swift 也提供了一个特殊的无符号类型UInt，长度与当前平台的原生字长相同：

• 在32位平台上，UInt和UInt32长度相同。
• 在64位平台上，UInt和UInt64长度相同。

注意： 尽量不要使用UInt，除非你真的需要存储一个和当前平台原生字长相同的无符号整数。除了这种情况，最好使用Int，即使你要存储的值已知是非负的。统一使用Int可以提高代码的可复用性，避免不同类型数字之间的转换，并且匹配数字的类型推断。

整数类型需要注意以下几点：

• 在 32 位系统上, Int 和 Int32 长度相同。

• 在 64 位系统上, Int 和 Int64 长度相同。

• 在 32 位系统上, UInt 和 UInt32 长度相同。

• 在 64 位系统上, UInt 和 UInt64 长度相同。

• Int8, Int16, Int32, Int64 分别表示 8 位, 16 位, 32 位, 和 64 位的有符号整数形式。

• UInt8, UInt16, UInt32, UInt64 分别表示 8 位, 16 位, 32 位 和 64 位的无符号整数形式。

浮点数：Float、Double

浮点数是有小数部分的数字，比如 3.14159，0.1 和 -273.15。

浮点类型比整数类型表示的范围更大，可以存储比 Int 类型更大或者更小的数字。Swift 提供了两种有符号浮点数类型：

• Double 表示64位浮点数。当你需要存储很大或者很高精度的浮点数时请使用此类型。
• Float 表示32位浮点数。精度要求不高的话可以使用此类型。

注意：
Double精确度很高，至少有15位数字，而 Float 最少只有6位数字。选择哪个类型取决于你的代码需要处理的值的范围。

布尔值：Bool

Swift 有一个基本的布尔（Boolean）类型，叫做 Bool。布尔值指逻辑上的值，因为它们只能是真或者假。Swift 有两个布尔常量，true 和 false。

字符串：String

字符串是字符的序列集合，例如：

"Hello, World!"

字符：Character

字符指的是单个字母，例如：

"C"

可选类型：Optional

使用可选类型来处理值可能缺失的情况。可选类型表示有值或没有值。

类型别名

类型别名对当前的类型定义了另一个名字，类型别名通过使用 typealias 关键字来定义。语法格式如下：

typealias newname = type
例如以下定义了 Int 的类型别名为 Feet：

typealias Feet = Int
现在，我们可以通过别名来定义变量：

import Cocoa

typealias Feet = Int
var distance: Feet = 100
print(distance)

我们使用 playground 执行以上程序，输出结果为：

100

类型安全

Swift 是一个类型安全（type safe）的语言。

由于 Swift 是类型安全的，所以它会在编译你的代码时进行类型检查（type checks），并把不匹配的类型标记为错误。这可以让你在开发的时候尽早发现并修复错误。

import Cocoa

var varA = 42
varA = "This is hello"
print(varA)

以上程序，会在 Xcode 中报错：

error: cannot assign value of type 'String' to type 'Int'
varA = "This is hello"

意思为不能将 ‘String’ 字符串赋值给 ‘Int’ 变量。

类型推断

当你要处理不同类型的值时，类型检查可以帮你避免错误。然而，这并不是说你每次声明常量和变量的时候都需要显式指定类型。

如果你没有显式指定类型，Swift 会使用类型推断（type inference）来选择合适的类型。

例如，如果你给一个新常量赋值42并且没有标明类型，Swift 可以推断出常量类型是Int，因为你给它赋的初始值看起来像一个整数：

let meaningOfLife = 42
// meaningOfLife 会被推测为 Int 类型

同理，如果你没有给浮点字面量标明类型，Swift 会推断你想要的是Double：

let pi = 3.14159
// pi 会被推测为 Double 类型
当推断浮点数的类型时，Swift 总是会选择Double而不是Float。

如果表达式中同时出现了整数和浮点数，会被推断为Double类型：

let anotherPi = 3 + 0.14159
// anotherPi 会被推测为 Double 类型

原始值3没有显式声明类型，而表达式中出现了一个浮点字面量，所以表达式会被推断为Double类型。

Swift 可选(Optionals)类型

Swift 的可选（Optional）类型，用于处理值缺失的情况。可选表示"那儿有一个值，并且它等于 x “或者"那儿没有值”。

Swfit语言定义后缀？作为命名类型Optional的简写，换句话说，以下两种声明是相等的：

var optionalInteger: Int?
var optionalInteger: Optional<Int>

在这两种情况下，变量 optionalInteger 都是可选整数类型。注意，在类型和 ?之间没有空格。

Optional 是一个含有两种情况的枚举，None 和 Some(T)，用来表示可能有或可能没有值。任何类型都可以明确声明为（或者隐式转换）可选类型。当声明一个可选类型的时候，要确保用括号给 ? 操作符一个合适的范围。例如，声明可选整数数组，应该写成 (Int[])? 写成 Int[]? 会报错。

当你声明一个可选变量或者可选属性的时候没有提供初始值，它的值会默认为 nil。

可选项遵照 LogicValue 协议，因此可以出现在布尔环境中。在这种情况下，如果可选类型T?包含类型为T的任何值（也就是说它的值是 Optional.Some(T) ），这个可选类型等于 true，反之为 false。

如果一个可选类型的实例包含一个值，你可以用后缀操作符 ！来访问这个值，如下所示：

optionalInteger = 42
optionalInteger! // 42

使用操作符！去获取值为nil的可选变量会有运行时错误。

你可以用可选链接和可选绑定选择性执行可选表达式上的操作。如果值为nil，任何操作都不会执行，也不会有运行报错。

让我们来详细看下以下实例来了解 Swift 中可选类型的应用:

import Cocoa

var myString:String? = nil

if myString != nil {
    print(myString)
}else{
    print("字符串为 nil")
}

以上程序执行结果为：

字符串为 nil

可选类型类似于Objective-C中指针的nil值，但是nil只对类(class)有用，而可选类型对所有的类型都可用，并且更安全。

强制解析

当你确定可选类型确实包含值之后，你可以在可选的名字后面加一个感叹号（!）来获取值。这个感叹号表示"我知道这个可选有值，请使用它。"这被称为可选值的强制解析（forced unwrapping）。

实例如下：

import Cocoa

var myString:String?

myString = "Hello, Swift!"

if myString != nil {
   print(myString)
}else{
   print("myString 值为 nil")
}

以上程序执行结果为：

Optional("Hello, Swift!")
强制解析可选值，使用感叹号（!）：

import Cocoa

var myString:String?

myString = "Hello, Swift!"

if myString != nil {
   // 强制解析
   print( myString! )
}else{
   print("myString 值为 nil")
}

以上程序执行结果为：

Hello, Swift!

注意：
使用!来获取一个不存在的可选值会导致运行时错误。使用!来强制解析值之前，一定要确定可选包含一个非nil的值。

可选绑定

使用可选绑定（optional binding）来判断可选类型是否包含值，如果包含就把值赋给一个临时常量或者变量。可选绑定可以用在if和while语句中来对可选类型的值进行判断并把值赋给一个常量或者变量。

像下面这样在if语句中写一个可选绑定：

if let constantName = someOptional {
    statements
}

让我们来看下一个简单的可选绑定实例：

import Cocoa

var myString:String?

myString = "Hello, Swift!"

if let yourString = myString {
   print("你的字符串值为 - \(yourString)")
}else{
   print("你的字符串没有值")
}

以上程序执行结果为：

你的字符串值为 - Hello, Swift!