Swift5 _08_init_deint_可选链_协议_元类型

required

用required修饰指定初始化器，表明其所有子类都必须实现该初始化器（通过继承或重写实现）
如果子类重写了required初始化器，也必须加上required，不用加上override

class Person {
   required init() {
       
   }
   init(age:Int) {
       print(age)
   }
}

class Student : Person {
   init(score:Int) {
       super.init(age: 0)
   }
   required init() {
       super.init()
   }
}

属性观察器

父类的属性在它自己的初始化器中赋值不会触发属性观察器，但是在子类的初始化器中赋值会触发属性观察器

class Person {
    var age: Int {
        willSet {
            print("willSet",newValue)
        }
        didSet {
            print("didSet",oldValue,age)
        }
    }
    init() {
        self.age = 0
    }
}

class Student: Person {
    override init() {
        super.init()
        self.age = 1
    }
}

/// wllSet 1
/// willSet 0 1
var stu = Student()

可失败初始化器

类、结构体、枚举都可以使用init？定义可失败初始化器

class Person {
    var name: String
    init?(name:String) {
        if name.isEmpty {
            return nil
        }
        self.name = name
    }
}

之前接触过的可失败初始化器

var num = Int("123")

enum Answer : Int {
  case wrong,right
}
var an = Answer(rawValue:1)

（1）不允许同时定义参数标签、参数个数、参数类型相同的可失败初始化器和非可失败初始化器
（2）可以用init!定义隐式解包的可失败初始化器
（3）可失败初始化器可以调用非可失败初始化器，非可失败初始化器调用可失败初始化器需要进行解包
（4）如果初始化器调用一个可失败初始化器导致初始化失败，那么整个过程都失败，并且之后的代码都停止执行
（5）可以用一个非可失败初始化器重写一个可失败初始化器 ，但反过来不可以

反初始化器deinit

deinit叫做反初始化器，类似于C++的析构函数、OC的dealloc方法
当类的实例对象被释放内存时，就会调用实例对象的deinit方法
deinit不接受任何参数，不能写小括号，不能自行调用
父类的deinit能被子类继承
子类的deinit实现执行完毕后会调用父类的deinit

class Person {
    deinit {
        print("person对象被释放了")
    }
}

可选链（Optional Chainning）

（1）如果可选项为nil，调用方法、下标、属性失败，结果为nil
（2）如果可选项不为nil，调用方法、下标、属性成功，结果会被包装成可选项
（3）如果结果本来就是可选项，不会进行再次包装
（4）多个?可以链接在一起（如果链接中任何一个节点为nil，那么整个链就会调用失败）

class Car {
    var price = 0
}

class Dog {
    var weight = 0
}

class Person {
    var name: String = ""
    var dog: Dog = Dog()
    var car: Car? = Car()
    func age() -> Int { 18 }
    func eat() -> () { print("Person eat") }
    subscript(index:Int) -> Int{index}
}

func getName() -> String {
    "Jack"
}

var person: Person? = Person()
var age1 = person!.age()   /// Int
var age2 = person?.age()    /// Int?
var name = person?.name     /// String?
var index = person?[6]      /// Int?

/// 如果person为nil，那么不会调用getName()
person?.name = getName()

if let _ = person?.eat() {
    print("eat 调用成功")
}else{
    print("eat 调用失败")
}

var dog = person?.dog   /// Dog?
var weight = person?.dog.weight /// Int?
var price = person?.car?.price  /// Int?



var scores = [
    "Jack":[86,82,84],
    "Rose":[79,94,81]
]
var num1: Int? = 5
/// 表示num1不为nil的时候，才会个num1赋值10
num1? = 10
var num2: Int? = nil
num2? = 10

协议（Protocol）

（1）协议可以用来定义方法、属性、下标的声明，协议可以被枚举、结构体、类遵守（多个协议之间用逗号隔开）
（2）协议中定义方法时不能有默认参数值
（3）默认情况下，协议中定义的内容必须全部实现

protocol Drawable {
    /// 只做声明
    /// get set 表示可读可写
    /// get 表示只读
    /// 不限制属性是计算属性还是存储属性
    var x: Int {get set}
    var y: Int {get}
    func draw()
    subscript(index:Int) -> Int {get set}
}


protocol Test1 {}
protocol Test2 {}
protocol Test3 {}

class TestClass: Test1,Test2,Test3 { }

协议中的属性
（1）协议中定义的属性时必须用var关键字
（2）实现协议时的属性权限要不小于协议中定义 的属性权限
协议定义get、set，用var存储属性或get、set计算属性去是实现
协议定义get，用任何属性都可以是实现

/// 方式一：存储属性
class Person: Drawable {
    var x: Int = 0
    let y: Int = 0
    
    func draw() {
        print("Person")
    }
    
    subscript(index: Int) -> Int {
        get { index }
        set {}
    }
}

/// 方式二： 计算属性
class Person : Drawable {
    var x: Int  {
        set{ }
        get{ 0 }
    }
    
    var y: Int { 0 }
    
    func draw() {
        print("Person draw")
    }
    
    subscript(index: Int) -> Int {
        set{}
        get{index}
    }
    
}

协议中的static、class
为了保证通用，协议中必须用static定义类型方法、类型属性、类型下标
（因为结构体和枚举也可以遵守协议，而clas只能是定义类的类型方法）

protocol Drawable {
    static func draw()
}

class Person1: Drawable {
    class func draw() {
        print("Person1 draw")
    }
}

class Person2: Drawable {
    static func draw() {
        print("Person2 draw")
    }
}

协议中的mutating
只有将协议中的实例方法标记为mutating
才允许结构体、枚举的具体实现修改自身的内存（属性）
类在实现方法时不用加mutating，枚举、结构体才需要加mutating

protocol Drawable {
    mutating func draw()
}

class Size: Drawable {
    var width: Int = 0
    func draw() {
        width = 10
    }
}

struct Point: Drawable {
    var x: Int = 0
    mutating func draw() {
        x = 10
    }
}

协议中的init
协议中还可以定义初始化器init
非final类实现时必须加上required

protocol Drawable {
    init(x:Int,y:Int)
}

class Size: Drawable {
    required init(x: Int, y: Int) {
        
    }
}

final class Point: Drawable {
    init(x: Int, y: Int) {
        
    }
}

如果从协议实现的初始化器，刚好是重写了父类的指定初始化器
那么这个初始化器必须同时加上required、override

protocol Livable {
    init(age:Int)
}

class Person {
    init(age:Int) {
        
    }
}

class student: Person,Livable {
    required override init(age: Int) {
        super.init(age: age)
    }
}

协议中init、init?、init!
协议中定义的init?、init!，可以用init、init?、init! 去实现
协议中定义的init，可以用init、init!去实现

protocol Livable {
    init()
    init?(age:Int)
    init!(no:Int)
}

class Person: Livable {
    required init() {}
//    required init!() {}
    
    required init?(age: Int) {}
//    required init!(age: Int) {}
//    required init(age: Int) {}
    
    required init!(no: Int) {}
//    required init?(no: Int) {}
//    required init(no: Int) {}
}

协议的继承
一个协议可以继承其他协议

protocol Runnable {
    func run()
}

protocol Livable : Runnable {
    func breath()
}

class Person: Livable {
    func run() {
        
    }
    
    func breath() {
        
    }
}

协议的组合
协议组合，可以包含1个类类型（最多1个）

protocol Runnable {}
protocol Livable {}
class Person {}

/// 接收Person或者其子类的实例
func fn0(obj:Person) {}
/// 接收遵守Livable协议的实例
func fn1(obj:Livable) {}
/// 接收同时遵守Livable、runnable协议的实例
func fn2(obj:Livable & Runnable) {}
/// 接收同时遵守Livable、Runnable协议，并且是Person或其子类的实例
func fn3(obj:Person & Livable & Runnable) {}

/// 协议组合起别名
typealias RealPerson = Person & Livable & Runnable
func fn4(obj:RealPerson) {}

CaseInterable协议
让枚举遵守CaseInterable协议，可以实现遍历枚举

enum Season : CaseIterable {
    case spring,summer,autumn,winter
}

let seasons = Season.allCases
for season in seasons {
    print(season)
}

CustomStringConvertible
遵守CustomStringConverible协议，可以自定义实例的打印字符串

class Person: CustomStringConvertible {
    var age: Int
    var name: String
    init(age:Int ,name: String) {
        self.age = age
        self.name = name
    }
    
    var description: String {
        "age=\(age), name=\(name)"
    }
}

var p = Person(age: 18, name: "lili")
/// age=18,name=lili
print(p)

Any、AnyObject

Swift提供了2种特殊类型： Any、AnyObject
Any： 可以代表任意类型（枚举、结构体、类，也包括函数类型）
AnyObject： 可以代表任意类类型（在协议后面写上：AnyObject表示只有类能遵守这个协议）

class Student {
}

var stu: Any = 10
stu = "jack"
stu = Student()


var data = Array()
data.append(1)
data.append(3.14)
data.append("jack")

is 、as、as?、as!

is 用来判断是否为某种类型
as用来做强制类型转换

protocol Runnable {
    func run()
}

class Person { }
class Student: Person,Runnable {
    func run() {
        print("Student run")
    }
    func study() {
        print("Student study")
    }
}


var stu: Any = 10
print(stu is Int)       /// ture
stu = "Jack"
print(stu is String)    /// true
stu = Student()
print(stu is Person)    /// true
print(stu is Student)   /// true
print(stu is Runnable)  /// true

var stu: Any = 10
(stu as? Student)?.study()   /// 没有调用study（因为强制转换失败）
stu = Student()
(stu as? Student)?.study()  /// student study
(stu as! Student).study()  /// student study
(stu as? Runnable)?.run()  /// student run   

X.self 、 X.Type、AnyClass

X.self 是一个元类型（metadata）的指针，metadata存放着类型相关的信息
X.self属于X.Type类型

class Person {}
class Student : Person {}
var perType: Person.Type = Person.self
var stuType: Student.Type = Student.self
perType = Student.self

var anyType: AnyObject.Type = Person.self
anyType = Student.self

public typealias AnyClass = AnyObject.Type
var anyType2: AnyClass = Person.self
anyType2 = Student.self

var per = Person()
var perType = type(of: per)    /// Person.self
print(Person.self == type(of: per)) /// true

元类型的应用

class Animal {
    required init(){
        
    }
}

class Cat : Animal {}
class Dog : Animal {}
class Pig : Animal {}


func create(_ clses:[Animal.Type]) -> [Animal] {
    var arr = [Animal]()
    for cls in clses {
        /// 前提条件是： cls都有init初始化器，所有其父类中使用required修饰init
        arr.append(cls.init())
    }
    return arr
}

print(create([Cat.self,Dog.self,Pig.self]))

Self

Self 一般作返回值类型，限定返回值跟方法调用者必须是同一个类型（也可以作为参数类型）

protocol Runnable {
    func test() -> Self
}

class Person: Runnable {
    required init() {}
    func test() -> Self {
        /// 返回的必须是调用者的类型
        /// 这里不能直接返回Person.init()
        /// 这是因为如果其子类调用这个方法那么返回的类型会对不上
        type(of: self).init()
    }
}

class Student : Person {}


var p = Person()
/// Person
print(p.test())

var stu = Student()
/// Student
print(stu.test())