Swift 协议

协议规定了用来实现某以特定功能所必需的方法和属性
任何能够满足协议要求的类型被称为遵循(conform)这个协议
类、结构体、枚举类型都可以遵循协议,并提供具体实现来完成协议定义的方法和功能。

protocol SomeProtocol {
  //协议内容
}

要使类遵循某个协议,需要在类型名称后加上协议名称,中间以冒号:分隔,作为类型定义的一部分。遵守多个协议时,各协议之间用逗号分隔。

struct SomeStructure: FirstProtocol,AntherProtocol {
  ///结构体内容
}

如果类在遵守协议的同时拥有父类,应该将父类名称放在各协议之前,以逗号分隔。

class SomeClass: SomeSuperClass,FirstProtocol,AntherProtocol {
  //类的内容
}
对属性的规定

协议用于指定特定实例属性或类属性,而不用指定是存储属性或者计算型属性。此外还必须支出是只读的还是可读可写的。协议中通常使用var来声明变量属性,在类型声明后加上{set,get}来表示属性的可读可写,只读属性则用 {get} 来表示

protocol classa {
  var marks: Int {get set} 
  var result: Bool {get}

  func attendance() -> String
  func marksesscured() -> String 
}

protocol classb: classa {
  var present: Bool {get,set}
  var subject: String {get set}
  var stname: String {get set}
} 

protocol classc: classb {
  var marks = 96
  var result = true
  var present = false
  var subject = "Switf 协议"
  var stname = "Protocols"

  func attendance() -> String {
   return "\(stname) has scored \(marks)"
  }
}

let studde = classc()
studde.stname = "Swift"
studde.marks = 98
studde.markssecured()

print(studdet.marks)
print(studdet.result)
print(studdet.present)
print(studdet.subject)
print(studdet.stname)

输出结果为:

98
true
false
Swift 协议
Swift
对mutaning方法规定

有时候需要在方法中改变它的实例。
例如值类型(结构体或枚举)的实例方法中,将mutatuing关键字作为函数的前缀,写在 func 之前 表示可以在该方法中修改他所属的实例及其实例属性的值。

protocol daysofaweek {
    mutating func show()
}

enum days: daysofaweek {
    case sun, mon, tue, wed, thurs, fri, sat
    mutating func show() {
        switch self {
        case .sun:
            self = .sun
            print("Sunday")
        case .mon:
            self = .mon
            print("Monday")
        case .tue:
            self = .tue
            print("Tuesday")
        case .wed:
            self = .wed
            print("Wednesday")
        case .thurs:
            self = .thurs
            print("Wednesday")
        case .fri:
            self = .fri
            print("Wednesday")
        case .sat:
            self = .sat
            print("Saturday")
        default:
            print("NO Such Day")
        }
    }
}

var res = days.wed
res.show()

以上程序输出结果为:

Wednesday
对构造器的规定

协议可以要求它的遵守着实现指定的构造器。
你可以像书写普通的构造器那样,在协议的定义里写下构造器的声明,但不需要写在花括号和构造器的实体,语法如下:

protocol SomeProtocol {
  init(someParameter: Int)
}
protocol tcProtocol {
  init(aprot: Int)
}
协议构造器规定在类中的实现

你可以在遵守该协议的类中实现构造器,并指定其为类的指定构造器或便利构造器

class SomeClass: SomeProtocol {
  required init(someParameter: Int) {
    //构造器实现 
  }
}

protocol tcpProtocol {
  init(aprot: Int)
}

class tcpClass: tcpProtocol {
  required init(aprot: Int)
}

使用 required 修饰符可以保证:所有的遵循该协议的子类,同样能为构造器规定一个显示的实现或继承实现。
如果一个子类重写了父类的指定构造器,并且该构造器遵循了某个协议的规定,那么该构造器遵循了某个协议的规定,那么该构造器的实现需要被同时表示requiredoverride修饰符:

protocol tcpProtocol {
  init(no1: Int)  

class MainClass {
  var no1: Int ///局部变量
  init(no1: Int) {
    self.no1 = no1 ///初始化
  }
}

class SubClass: MainClass,tcpProtocol {
  var no2: Int 
  init(no1: Int, no2: Int) {
    self.no2 = no2
  super.init(no1:no1)
  }
  //因为遵循了协议,需要加上required,因为集成自父类,需要加上override
  required override convenience init(no1: Int) {
    self.init(no1:no1, no2:0)
  }
}

let res = MainClass(no1:20)
let show = SubClass(no1:30, no2: 50)

print("res is: \(res.no1)")
print("res is: \(show.no1)")
print("res is: \(show.no2)")

以上程序执行的结果为:

res is: 20
res is: 30
res is: 50
类协议型

尽管协议本身并不实现任何功能,但是协议可以被当做类型来使用
协议可以像其他类型一样使用,使用场景:

  • 作为函数、方法或构造中的参数类型或返回值类型
  • 作为常量、变量或属性的类型
  • 作为数组、字典、或其他容器的元素类型
protocol Generator {
  associatedType member
  func next() -> member?
}

var items = [10,20,30].makeInterator
while let x = items.next() {
  print(x)
}

for lists in [1,2,3].map( {i in i*5}) {
  print(lists)
}

print([100,200,300])
print([1,2,3].map({i in i*10}))

以上程序执行输出的结果为:

10
20
30
5
10
15
[100, 200, 300]
[10, 20, 30]
在协议中添加协议成员

我们可以通过扩展来扩充已存在类型(类、结构体、枚举等)
扩展可以为已存在的类型添加属性,方法,下标脚本,协议等成员

protocol AgeClasificationProtocol {
   var age: Int { get }
   func agetype() -> String
}

class Person {
   let firstname: String
   let lastname: String
   var age: Int
   init(firstname: String, lastname: String) {
      self.firstname = firstname
      self.lastname = lastname
      self.age = 10
   }
}

extension Person : AgeClasificationProtocol {
   func fullname() -> String {
      var c: String
      c = firstname + " " + lastname
      return c
   }
   
   func agetype() -> String {
      switch age {
      case 0...2:
         return "Baby"
      case 2...12:
         return "Child"
      case 13...19:
         return "Teenager"
      case let x where x > 65:
         return "Elderly"
      default:
         return "Normal"
      }
   }
}
协议的继承

协议能够继承一个或多个其他协议,可以在继承的协议基础上增加新的内容要求
协议的继承语法与类的继承相似,多个被继承的协议间用逗号分隔:

protocol InheritinProtocol: SomeProtoco,AntherProtocol {
  //协议定义
}
类专属协议

你可以在协议的继承列表中,通过 class 关键字,限制协议只能适配到 (class)类型。
该class关键字必须是第一个出现在协议的继承列表中,其后才是其他继承协议。

protocol SomeClassOnlyProtocol: class, SomeInheritedProtocol {
  //协议定义
}
协议合成

Swift 支持合成多个协议,这在我们需要同时遵循多个协议时非常有用

protocol Stname {
  var name: String { get }
}

protocol Stage {
  var age: Int { get }
}

struct Person: Stname,Stage {
  var name: String
  var age: Int
}

func show(celebrator: Stname & Stage) {
    print("\(celebrator.name) is \(celebrator.age) years old")
}

let studname = Person(name: "Priya", age: 21)
print(studName.show(celebretor: studName))
print(studname)

let stud = Person(name: "Rehan", age: 29)
print(stud)

let student = Person(name: "Roshan", age: 19)
print(student)

以上程序输出结果为:

Person(name: "Priya", age: 21)
Priya is 21 years old
()
Person(name: "Rehan", age: 29)
Person(name: "Roshan", age: 19)
检验协议的一致性

你可以使用 isas 操作符来检查是否遵循某一协议或强制转化为某一个类型。

  • is操作符用来检查是否遵循了某个协议
  • as?返回一个可选值,当实例遵循协议时,返回该协议类型,否则返回nil
  • as用以强制向下转型,如果转型失败,会引起运行时错误。
protocol HasArea {
    var area: Double { get }
}

// 定义了Circle类,都遵循了HasArea协议
class Circle: HasArea {
    let pi = 3.1415927
    var radius: Double
    var area: Double { return pi * radius * radius }
    init(radius: Double) { self.radius = radius }
}

// 定义了Country类,都遵循了HasArea协议
class Country: HasArea {
    var area: Double
    init(area: Double) { self.area = area }
}

// Animal是一个没有实现HasArea协议的类
class Animal {
    var legs: Int
    init(legs: Int) { self.legs = legs }
}

let objects: [AnyObject] = [
    Circle(radius: 2.0),
    Country(area: 243_610),
    Animal(legs: 4)
]

for object in objects {
    // 对迭代出的每一个元素进行检查,看它是否遵循了HasArea协议
    if let objectWithArea = object as? HasArea {
        print("面积为 \(objectWithArea.area)")
    } else {
        print("没有面积")
    }
}

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