Swift系列十二 - 继承
继承是面向对象语言的三大特性之一。
一、继承特性
-
值类型（枚举、结构体）不支持继承，只有类支持继承。
-
没有父类的类，称为基类
- Swift并没有像OC、Java那样的规定：任何类最终都要继承自某个基类
-
子类可以重写父类的下标、方法、属性，重写必须加上
override关键字
二、内存结构
示例代码：
class Animal {
var age = 0
}
let a = Animal()
a.age = 10
print(Mems.size(ofRef: a)) // 输出：32
print(Mems.memStr(ofRef: a))
/*
输出：
0x000000010000c478
0x0000000000000002
0x000000000000000a
0x00027fff84bb8630
*/
如果定义一个继承Animal的类，内存有什么变化呢？
class Dog: Animal {
var weight = 0
}
let d = Dog()
d.age = 10
d.weight = 20
print(Mems.size(ofRef: d)) // 输出：32
print(Mems.memStr(ofRef: d))
/*
输出：
0x000000010000c528
0x0000000000000002
0x000000000000000a
0x0000000000000014
*/
// 上面的代码等价于下面的代码
class Dog {
var age = 0
var weight = 0
}
一般从父类继承过来的成员内存放在前面，自己的成员内存放在后面。
三、重写
3.1. 重写实例方法、下标
基类示例代码：
class Animal {
func eat() {
print("Animal eat")
}
subscript(index: Int) -> Int {
index }
}
var animal: Animal
animal = Animal()
animal.eat()
print(animal[0])
/*
输出：
Animal eat
0
*/
继承重写示例代码：
class Dog: Animal {
override func eat() {
super.eat()
print("Dog eat")
}
override subscript(index: Int) -> Int {
index + 1
}
}
animal = Dog()
animal.eat()
print(animal[0])
/*
输出：
Animal eat
Dog eat
1
*/
分析：animal = Dog()父类指针指向子类对象，体现了多态。重写父类方法使用关键字override，如果需要执行父类的行为，使用super。
3.2. 重写类型方法、下标
- 被
class修饰的类型方法、下标，允许被子类重写 - 被
static修饰的类型方法、下标，不允许被子类重写
示例代码：
class Animal {
class func eat() {
print("Animal eat")
}
class subscript(index: Int) -> Int {
index }
}
Animal.eat()
print(Animal[0])
/*
输出：
Animal eat
0
*/
class Dog: Animal {
override class func eat() {
super.eat()
print("Dog eat")
}
override class subscript(index: Int) -> Int {
super[index] + 1
}
}
Dog.eat()
print(Dog[0])
/*
输出：
Animal eat
Dog eat
1
*/
如果子类和父类都使用static修饰，直接报错：
如果父类用class修饰，子类用static修饰，是可以正常运行的：
3.3. 重写属性
3.3.1 重写实例属性
-
子类可以将父类的属性（存储、计算）重写为计算属性
-
子类不可以将父类属性重写为存储属性
-
只能重写
var属性，不能重写let属性 -
重写时，属性名、类型要一致
-
子类重写后的属性权限【不能小于】父类属性的权限
- 如果父类属性是只读的，那么子类重写后的属性可以是只读的，也可以是可读写的
- 如果父类属性是可读写的，那么子类重写后的属性也必须是可读写的
示例代码：
class Circle {
var radius: Int = 0
var diameter: Int {
set {
print("Circle setDiameter")
radius = newValue / 2
}
get {
print("Circle getDiameter")
return radius * 2
}
}
}
var circle: Circle
circle = Circle()
circle.radius = 6
print(circle.diameter)
/*
输出：
Circle getDiameter
12
*/
circle.diameter = 20
// 输出：Circle setDiameter
print(circle.radius)
// 输出：10
子类继承示例代码：
class SubCircle: Circle {
override var radius: Int {
set {
print("SubCircle setRadius")
super.radius = newValue > 0 ? newValue : 0
}
get {
print("SubCircle getRadius")
return super.radius
}
}
override var diameter: Int {
set {
print("SubCircle setDiameter")
super.diameter = newValue > 0 ? newValue : 0
}
get {
print("SubCircle getDiameter")
return super.diameter
}
}
}
circle = SubCircle()
circle.radius = 12
// 输出：SubCircle setRadius
print(circle.diameter)
/*
输出：
SubCircle getDiameter
Circle getDiameter
SubCircle getRadius
24
*/
circle.diameter = 30
/*
输出：
SubCircle setDiameter
Circle setDiameter
SubCircle setRadius
*/
print(circle.radius)
/*
输出：
SubCircle getRadius
15
*/
分析：子类调用父类时，本质还是子类在调用，所以父类中的属性set方法会在子类中查找。
3.3.2 重写类型属性
- 被
class修饰的计算类型属性，可以被子类重写 - 被
static修饰的类型属性（存储、计算），不可以被子类重写
示例代码：
class Circle {
static var radius: Int = 0
class var diameter: Int {
set {
print("Circle setDiameter")
radius = newValue / 2
}
get {
print("Circle getDiameter")
return radius * 2
}
}
}
Circle.radius = 6
print(Circle.diameter)
/*
输出：
Circle getDiameter
12
*/
class SubCircle: Circle {
override static var diameter: Int {
set {
print("SubCircle setDiameter")
super.diameter = newValue > 0 ? newValue : 0
}
get {
print("SubCircle getDiameter")
return super.diameter
}
}
}
print(SubCircle.diameter)
/*
输出：
SubCircle getDiameter
Circle getDiameter
12
*/
print(SubCircle.radius)
// 输出：6
3.4 属性观察器
可以在子类中为父类属性（除了只读计算属性、let属性）增加属性观察器。
示例代码：
class Circle {
var radius: Int = 0
}
class SubCircle: Circle {
override var radius: Int {
willSet {
print("SubCircle willSetRadius", newValue)
}
didSet {
print("SubCircle didSetRadius", oldValue, radius)
}
}
}
var circle = SubCircle()
circle.radius = 10
/*
输出：
SubCircle willSetRadius 10
SubCircle didSetRadius 0 10
*/
如果父类属性已经添加了属性观察器，子类同样也可以为父类属性添加观察器:
class Circle {
var radius: Int = 0 {
willSet {
print("Circle willSetRadius", newValue)
}
didSet {
print("Circle didSetRadius", oldValue, radius)
}
}
}
class SubCircle: Circle {
override var radius: Int {
willSet {
print("SubCircle willSetRadius", newValue)
}
didSet {
print("SubCircle didSetRadius", oldValue, radius)
}
}
}
var circle = SubCircle()
circle.radius = 10
/*
输出：
SubCircle willSetRadius 10
Circle willSetRadius 10
Circle didSetRadius 0 10
SubCircle didSetRadius 0 10
*/
子类可以为父类计算属性添加属性观察器：
class Circle {
class var radius: Int {
set {
print("Circle setRadius", newValue)
}
get {
print("Circle getRadius")
return 20
}
}
}
class SubCircle: Circle {
override static var radius: Int {
willSet {
print("SubCircle willSetRadius", newValue)
}
didSet {
print("SubCircle didSetRadius", oldValue, radius)
}
}
}
SubCircle.radius = 10
/*
输出：
Circle getRadius
SubCircle willSetRadius 10
Circle setRadius 10
Circle getRadius
SubCircle didSetRadius 20 20
*/
为什么首次会输出
Circle getRadius？
其实Circle getRadius获取的就是oldValue，因为只有拿到之前的值，才能设置观察新值的变化。
3.5 final
- 被
final修饰的方法、下标、属性，禁止被重写； - 被
final修饰的类，禁止被继承。
