Day 02 集合类型

2.1 Arrays(数组)

Question: 为什么 Swift 有数组？

Answer:

Swift 提供字符串、整数、布尔值和双精度值用于存储单个值
如果要存储多个值，则需要使用数组

数组: 存储为单个值的值的集合

    let john = "John Lennon"    
    let paul = "Paul McCartney"
    let george = "George Harrison"
    let ringo = "Ringo Starr"
    // 字符串数组
    let beatles = [john, paul, george, ringo]

通过索引(下标)取值，如果索引越界程序会crash

    // 取第一个值
    let first =  beatles[0]
    // 数组越界访问下标 
    beatles[9]

数组可以使用类型注解声明
Swift 数组可以任意大或小

 [String], [Int], [Double], and [Bool] or other 自定义类型数组

2.2 Set

1. 集合就像数组一样是值的集合，除了它们有两个不同之处：
- 数据无序存放，无法像数组一样用索引去取值
- 数据不重复 colors 和 colors2 虽然声明不一致，但是实际存储的数据一致
```
   let colors = Set(["red", "green", "blue"])    
   let colors2 = Set(["red", "green", "blue", "red", "blue"])
```
Question: Array 和 Set 的差异性
Answer:
1. Array有序，Set 无序
2. Array可存储重复数据，Set中的数据不重复
3. Set 随机存储，无论集合大小，判断是否存在某条数据时间复杂度为O(1),底层是HashTable
  而Array 中数据可重复，查询效率会只能遍历，时间复杂度为O(n)
  判断集合中是否存在某条数据建议使用Set

2.3 Tuples

元组: 将多种数据类型存储在一个组合类型中，类似数组，但又有些许差异

元组在初始化时类型固定，无法修改

    // 初始化一个元组，类型为：第一个元素是字符串类型，元素名为first，第二个元素是字符串，元素名为last
    var name = (first: "Taylor", last: "Swift")

无法增删改元素名称及类型

    // ❌示例 修改元素类型
    name.first = 10
    // ❌示例 修改元素名称
    name.age = 100

可以通过下标或者元素名称访问对应元素数据，不允许越界访问，不允许访问不存在的元素名称

    // 通过下标访问第一个元素
    name.0 
    // 通过元素名访问元素
    name.first

Question: 元组和数组有什么区别？

Answer:

元组是一个key为字符串类型的固定Set，无法增删改元素名称和类型，数组可以存储无限个同一种数据类型的集合

  // tuple 固定类型set 
  var website = (name: "Apple", url: "www.apple.com")
  // array 可变集合 
  var website = ["Apple", "www.apple.com"]

元组可以存储多种数据类型，数组只可以存储单一数据类型

 // 元组元素类型多样性
 var person = (name: "Paul", age: 40, isMarried: true)
 // 数组元素类型单一
 var persons = ["Paul", "Eric"]             
 var ages = [29, 30]

元组名称安全性

2.4 Arrays vs sets vs tuples

数组/Set/元组比较类似但各自又有明确的用途
1. 如果需要一个固定集合，元素名称具体，元素位置和类型精确，那么建议使用元组
```
    let address = (house: 555, street: "Taylor Swift Avenue", city: "Nashville")
```
2. 如果需要一个集合中的元素唯一，并且可以快速高效判断元素是否在集合中，那么建议使用Set
```
    let set = Set(["aardvark", "astronaut", "azalea"])
```
3. 如果需要一个集合只允许存储单一类型的元素，允许重复，更注重元素的顺序，并且元素数量可以变更，那么建议使用数组
```
    let pythons = ["Eric", "Graham", "John", "Michael", "Terry", "Terry"]
```
Question: 在Swift中什么时候应该使用数组、集合或元组？
Answer:
1. 数组/Set/元组用途上差异细微，因此如何选择正确的结构更高效存储数据尤为重要
2. 数组有序可重复
  Set 无序不重复
  元组元素名称/位置/类型都不可变
3. 如果存储一系列无序不重复的文本在一个集合中，建议使用Set
  如果存储用户阅读的文章集合，主要关注是否被读过，无序用Set，有序用数组
  如果存储一个有序可重复的高分游戏集合，建议用数组
  如果存储一个顺序可预知的TODO List，建议用数组
  如果存储精确的两个字符串或者一个字符串一个数字，或者Booleans 建议用元组

2.5 Dictionaries

字典和数组比较相似，但又有区别，字典不可以用下标存储或访问元素，字典使用字符串作为key存储元素
```
    let heights = [
        "Taylor Swift": 1.78,
        "Ed Sheeran": 1.73
        ]        
```

字典和数组一样都是使用大括号[]，用逗号，来区分元素，

    let users = ["eric", "wells"]

字典点类型注解需要标明类型在大括号中，用冒号区分键和值

    let height: [String: Double] = ["height": 1.78] 
    let name: [String: String] = ["name": "eric"]

Question: 为什么 Swift 既有字典又有数组？
Answer:
1. 字典和数组都是存储一系列数据的集合，但字典用键值对存取元素，数组通过下标存取元素
2. 字典无法确保key 是否存在，只能通过获取key对应的元素是否存在推断

2.6 Dictionary default values

如果字典中key对应的value不存在，则默认会返回nil，
Swift字典提供一个默认值选项，可以返回指定的数据

    let favoriteIceCream = [
        "Paul": "Chocolate",
        "Sophie": "Vanilla"
        ]
    
    favoriteIceCream["Paul"] // Chocolate
    
    favoriteIceCream["Charlotte"] // nil
    favoriteIceCream["Charlotte" default: "unknow"] // unknow

Question: 为什么Swift的字典提供默认值选项？
Answer:
1. 当访问字典中的key对应的value时，有时会返回nil，这样程序会出错，为了避免程序错误，Swift 提供默认值选项，返回预知的数据
2. 示例字典存储学生的科目成绩，如果没找到对应科目的成绩会返回nil，这不符合我们的预期，可以加默认值0来处理
```
            let results = [
                "english": 100,
                "french": 85,
                "geography": 75
            ] 
            let historyResult = results["history", default: 0]                     
```

2.7 Creating empty collections

        // 空字典
        var teams = [String: String]()
        // 更新字典
        teams["Paul"] = "Red"
        // 空 Int 数组
        var results = [Int]()
        // 空 字符串Set
        var words = Set()
        // 空 Int Set
        var numbers = Set()
        // 空 字典
        var scores = Dictionary()
        // 空 数组
        var results = Array()

2.8 Enumerations

Eunm枚举，通常为了方便使用将一组有关联的数据类型组合在一起定义成枚举，比如接口返回结果成功和失败
```
    let result = "failure"
    let result2 = "failed"
    let result3 = "fail"
```
上面代码中三个都代表失败，但丑陋无比，我们可以定义一个Enum 类型的Result，防止用不同的字符串表达同样的意图
```
    enum Result {
        case success
        case failure
    }
    Result.success // 成功
    Result.failure // 失败        
```

2.9 Eunm associate

枚举可以给一个或者多个case设置关联值，让case描述更详细

也可以给case 设置多个关联值

    enum Activity {
        case bored
        case running
        case talking
        case singing
    }
    
    enum Activity {
        case bored
        case running(destination: String)
        case talking(topic: String)
        case singing(volume: Int)
    }
    let talking = Activity.talking(topic: "football")

Enum raw values

  enum Planet: Int {
      case mercury
      case venus
      case earth
      case mars
  }

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