没有对象，只能面向协议编程？

协议，一个重量级别的知识点，绝对足以被再三斟酌。抛开我们熟悉的 swift 标准库核心是面向协议不说，就连一些函数响应式编程框架，像 RxSwift、ReactorKit 核心也是面向协议编程的。而如果你对面向协议编程不足够熟悉，阅读 swift 标准库的内容和这些框架源码绝对会让你特别吃力，且浪费你很多时间。这无疑极大的阻碍了你进一步的成长，所以，深入的了解协议必须提上你的学习日程。

为什么面向协议

Swift 无疑是一门很棒的面向对象的语言，而面向对象，本来我们也玩得好好的，类已经满足我们所有的需求，功能也十分强大：

类的典型优点

为什么还要面向协议呢？因为类还是存在一些弊端，而协议除了能满足以上功能之外，还能弥补类在设计上的不足：

• 可以继承多个协议，弥补 swift 中类单继承的不足
• 增强代码的可扩展性，减少代码的冗余
• 让项目更加组件化，代码可读性更高
• 让无需的功能代码组成一个功能块，更便于单元测试。
  ...

当类是一个超类时，它会过于复杂，让类极度臃肿，有时候会让一些应用场合极低、无关的属性放到了一起，而且，你在每次初始化该类的时候都需要初始化这些属性。去初始化一个极重的类的一些不必要的属性，无疑是不符合我们的要求的。接下来，我们先学习下协议的语法和日常使用。

走进协议 - Protocols

定义

简单来说，协议就是一张代码实现蓝图，我们可以在这张蓝图上勾勒出可能需要实现的方法、属性和其他满足特定任务的功能模块。而类、结构或枚举都可以通过这张蓝图（协议）来提供对这些需求的实际实现。而任何满足协议要求的类型都被认为符合该协议，都需要实现该协议规定必须实现的方法和属性。

语法

定义一个协议，其实与类的定义和结构体的定义并无大异

protocol SomeProtocol {
    // protocol definition goes here
}

前面也有说到，swift 中类是无法多继承的，而对于协议，我们可以让类或者结构体去继承多个协议：

/// 结构体也可以继承多个协议
struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol {
    // 在这里实现继承协议的属性和方法
}

/// 类可以继承多个协议
class SomeClass: SomeSuperclass, FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 在这里实现继承协议的属性和方法
}

/// enum 也可以继承多个协议
enum SomeEnumration:  FirstProtocol, AnotherProtocol {
  
}

属性使用

对于属性的定义，语法规范是：

// 需要有花括号和该属性的可读或可写情况
var isSubscribed: Bool { get set }

而综合来说，一般有以下几种使用场景：

• 定义只读的实例属性
• 定义可读可写的实例属性
• 定义只读的类型属性
• 定义可读可写的类型属性

/// 1. 定义只读的实例属性
protocol ProtocolName {
   var isSubscribed: Bool { get }
}

/// 2. 定义可读可写的实例属性
protocol ProtocolName {
   var isSubscribed: Bool { get set }
}

/// 3. 定义只读的类型属性
protocol ProtocolName {
   class var isSubscribed: Bool { get }
}

/// 4. 定义可读可写的类型属性
protocol ProtocolName {
   static var isSubscribed: Bool { get set }
}

方法使用

而对于方法的使用，同样需要处理类方法和实例方法，但是与属性不同，方法在协议中的使用是不需要书写花括号（'{ }'）和 方法体（body），使用场景主要有三种：

• 定义实例方法
• 定义类型方法
• 定义突变的方法

为讨论这三种情况，我们试着去定义一个累加的协议方法

// 1. 定义实例方法
protocol Accumulator {
  var result: Int { get set }
  func accumulate(with number: Int)
}

// 2. 定义类型方法
protocol Accumulator {
  var result: Int { get set }
  static func accumulate(with number: Int)
}

// 3. 定义突变的方法
protocol Accumulator {
  var result: Int { get set }
  mutating func accumulate(with number: Int)
}

而在这个过程中，我们需要注意的是：

• 协议方法中可以有默认参数，但不能定义一个默认的值
• 当实现该协议方法的是值类型（如 struct 或者 enum）时，该实例方法由于会改变到实例属性 result 的值，故需要加上前缀 mutating（译：产生突变），表明该方法是可以改变实例属性的，而如果是类（引用类型）实现该协议方法，则不需要任何前缀。

我们分别让结构体和类去实现以上协议的实例方法：

struct Caculator: Accumulator {
  var result: Int
  mutating func accumulate(with number: Int) {
     result += number
  }
}

class Caculator: Accumulator {
  var result: Int
  func accumulate(with number: Int) {
     result += number
  }
}

协议类型

协议主要有三种类型

• 普通的协议
• 带有关联类型的协议
• 带有 Self 的协议

/// 1. 普通的协议
protocol NetworkService {
  func request(forPage: Int)
}

/// 2. 带有关联类型的协议
protocol NetworkService {
  associatedType Result
  func request(page: Int) -> Result 
}

/// 3. 带有 Self 的协议 (最典型和常用的莫过于 Equatable)
protocol Equatable {
  static func ==(lhs: Self, rhs: Self) -> Bool
}

而对于关联类型的协议，实际上就是我们在使用一种类型的时候，我们并不能事先得知其中需要的类型，我们先为其提供一个占位类型，等到实际使用的时候，再指定其实际的类型，而其有2种表现形式：

• 不为关联类型指定类型值（类型于泛型，在赋值的时候类型随之确定）
• 为关联类型指定类型值

在这里，我们举 swift 标准库的例子

/// 1. 不关联类型
 protocol IteratorProtocol {
   associatedType Element
   mutating func next() -> Element?
 }
/// 2. 关联类型
  protocol Sequence {
    associatedType Iterator: IteratorProtocol
    func makeIterator() -> Iterator
  }

/// 对于关联类型的使用
 stuct Constant: IteratorProtocol {
    typealias Element = Int // 这一行，我们也可以省略，只要实现其协议方法，编译器可自动推断出 Element 的类型
    mutating func next() -> Int? {
    
    }
 }

实战：面向协议编程

往后如果想到好的应用场景之后，这里会补充一个面向协议编程的 Demo！

在协议中定义初始化构造器

在协议中构造初始化构造器，其实与在类中相差不大，也只是去掉了 body 和 花括号

protocol InitializeProtocol {
    init(parameter: Int)
}

而当我们在类中使用该协议的时候，我们可以灵活的指定该构造器的类型，可以是指定类型的，也可以是便利类型，但无论哪种类型，我们都需要在其前面加上 required 的字眼，原因是，只要这样子，但该类的子类才可以在继承该类之后实现默认实现该初始化构造器：

class Initializer: InitializeProtocol {
    required init(parameter: Int) {
    }
}

不要过度的面向协议

尽管协议有诸多好处，却也不能滥用。
Chris Eidhof 专门出了一篇文章告诫大家不要过度的使用面向协议，且不要为了面向协议编程而过度的使用面向协议进行开发：
http://chris.eidhof.nl/post/protocol-oriented-programming/
总体来说，我们该在什么场合上去使用协议呢？

再谈协议

前面已经说到，swift 的标准库是面向协议的，而基于 swift 标准库的几个重要的第三方也是面向协议的，像 RxSwift 及 ReactorKit，所以其重要性不说大家也知道多重要。而不得不说的是，熟练使用协议，是一个 iOS 开发人员最重要的技巧之一。

swift 标准库中几个典型的协议类