2.Swift教程翻译系列——Swift概览
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按照传统学习程序语言都是从hello,world开始，在Swfit里面只需要一行代码就行了
println("Hello, world")
你要是学过C语言或者OC，这种语法应该很熟悉。但是在Swfit里面这单独一行代码就是一个完整的程序。你都不需要再去导入什么库，比如input/output或者string之类的。全局作用范围内（global scope）的代码用来作为程序的入口，所以连main方法都不需要了，甚至语句结尾连分号都不用写了。
这份观光手册展示了怎么用swift去完成各种各样的编程任务。要是有什么看不懂的也不要怕，这里介绍的东西到后面都还会有详细介绍。
NOTE：为了获得最好的学习体验，建议打开XCode建个playgrounds，写完代码立马就能看到结果了。
1.简单值
let用来定义常量，var用来定义变量。常亮的值在编译的时候可以是未知的，但是你只能赋值一次。你可以定义一个常亮给他赋个值，然后其他地方随便用但是不改他的值。
var myVariable = 42 myVariable = 5 let myConstant = 42
不管是常量还是变量，赋值的时候值类型跟常量或者变量的类型必须相同。但是我们不必每次都把类型明确写出来。当你声明的时候就给他赋个值，编译器就能推断出来是什么类型了。上面这个例子中，编译器能推断出来myVarible是integer因为初始化的值是integer。要是根据初始化值不能推断出来是什么类型，或者没有初始化值，拿在变量名称后面就必须加上: 类型。比如下面的例子
let implicitInteger = 70 let implicitDouble = 70.0 let explicitDouble: Double = 70
值从来不会自动转换成其他类型，如果你要转换，就用值再创建一个你需要的类型，比如
let label = "The width is " let width = 94 let widthLabel = label + String(width)
其实有更简单的方法能在字符串里加其他类型，把变量名放在括号里，再在括号前面加个\就行了。比如
let apples = 3 let oranges = 5 let appleSummary = "I have \(apples) apples" left fruitSummary = "I have \(apples+oranges) pieces of fruit"
如要要创建数组类型或者字典类型就用中括号[]，如果要获取其中的节点就在[]中写节点的下标或者key值
var shoppingList = ["catfish", "water", "tulips", "blue paint"]
shoppingList[1] = "bottle of water"
var occupations = [
"Malcolm": "Captain",
"Kaylee": "Mechanic",
]
occupations["Jayne"] = "Public Relations”
要创建空数组或者空字典就要用实例化的语法了。
let emptyArray = String[]() let emptyDictionary = Dictionary<String, Float>()
要是类型可以推断出来，就可以用[]和[:]来替换了。比如说上面已经定义过shoppingList数组了，编译器可以推断出shoppingList是一个字符串数组，这个时候我想让他变成空数组，就只需要写shoppingList = []就可以了，字典类型就不用说了吧。
2.控制流
if和switch做条件控制，for-in，for，while，和do-while做循环控制。条件或者循环变量外面的括号可有可无，但是代码段的大括号是必须的。
let individualScores = [75, 43, 103, 87, 12]
var teamScore = 0
for score in individualScores {
if score > 50 {
teamScore += 3
} else {
teamScore += 1
}
}
teamScore
在if语句中，条件表达式必须是一个Boolean表达式，所以上面例子中如果写成if score {...}就是错的。
对于有些可能丢失的值，你可以使用If和let的组合。这种值后面会介绍，叫做可选类型(optional)，一个可选类型值要么有一个确切的值，要么就是nil也就是值丢失了。如果要定义可选类型的值，就在变量类型后面加一个问号。
var optionalString: String? = "Hello"
optionalString == nil
var optionalName: String? = "John Appleseed"
var greeting = "Hello!"
if let name = optionalName {
greeting = "Hello, \(name)"
}
EXPERIMENT 试试把optionalName的值换成nil，给if语句加一个else分支，else里面给greeting另一个字符串，看看最后的greeting是什么。
注意条件语句let name = optionalName，如果optionalName的值是nil，那这个条件语句返回的就是false，大括号里的语句也就不会执行了。否则optionalName的值就被赋给常量name，并且在后面大括号里面可以使用name的值。
switch语句支持任何类型的数据和各种各样的比较运算，不仅仅是比较integer的值是不是相等。
let vegetable = "red pepper"
switch vegetable {
case "celery":
let vegetableComment = "Add some raisins and make ants on a log."
case "cucumber", "watercress":
let vegetableComment = "That would make a good tea sandwich."
case let x where x.hasSuffix("pepper"):
let vegetableComment = "Is it a spicy \(x)?"
default:
let vegetableComment = "Everything tastes good in soup."
}
EXPERIMENT 试试去掉default，看看会得到什么错误。
如果在switch里面匹配到某个case，执行完case的这段代码以后程序就会跳出这个switch。这里可不会像其他语言一样继续向后匹配，所以前面例子中都找不到一个breakl；。
for-in可以用来遍历字典里面的各个项目
let interestingNumbers = [
"Prime": [2, 3, 5, 7, 11, 13],
"Fibonacci": [1, 1, 2, 3, 5, 8],
"Square": [1, 4, 9, 16, 25],
]
var largest = 0
for (kind, numbers) in interestingNumbers {
for number in numbers {
if number > largest {
largest = number
}
}
}
largest
EXPERIMENT 添加另外一个变量来记录最大数字的kind，也就是最大的那个数字是什么。（拿上面这个例子来说结果应该是Square）
使用while可以重复执行一段代码，知道判断条件改变。循环条件语句也可以放在循环体后面，这样能保证循环体至少被执行一次。
var n = 2
while n < 100 {
n = n * 2
}
n
var m = 2
do {
m = m * 2
} while m < 100
m
在for循环中可以有两种方式使用下标，一种是使用..（两个点）来创建一个下标的范围，或者明确地写初始值，条件表达式，还有增长表达式（很经典的for(int i = 0; i <= n; i++){}）。两种方式效果一样
var firstForLoop = 0
for i in 0..3 {
firstForLoop += i
}
firstForLoop
var secondForLoop = 0
for var i = 0; i < 3; ++i {
secondForLoop += 1
}
secondForLoop
用..（两点儿）的范围是半开半闭区间的，用...(三点儿)的范围两边儿都是闭区间。
3.函数和闭包
函数使用关键字func来声明。调用函数的时候在方法名称后面加个括号，括号里加上参数值列表。函数返回值类型和参数列表中间用->隔开。
func greet(name: String, day: String) -> String {
return "Hello \(name), today is \(day)."
}
greet("Bob", "Tuesday")
EXPERIMENT 把参数day去掉，添加另外一个参数在返回的问候语里加上今天的午餐。
可以使用元组返回多个值
func getGasPrices() -> (Double, Double, Double){
return (3.59, 3.69, 3.79)
}
getGasPrices()
方法也可以使用变长参数，参数存储在数组中。
func sumOf(numbers: Int...) -> Int {
var sum = 0
for number in numbers {
sum += number
}
return sum
}
sumOf()
sumOf(42, 597, 12)
EXPERIMENT 写个函数求参数平均值。
在Swift里函数可以嵌套。内部函数可以访问外层函数定义的变量。如果有些代码比较长或者很复杂，你可以使用内部函数来简化。
func returnFifteen() -> Int {
var y = 10
func add() {
y += 5
}
add()
return y
}
returnFifteen()
函数也是一种类型，所以函数的返回值也可以是一个函数。
func makeIncrementer() -> (Int -> Int) {
func addOne(number: Int) -> Int {
return 1 + number
}
return addOne
}
var increment = makeIncrementer()
increment(7)
当然，函数也可以作为另一个函数的参数。
func hasAnyMatches(list: Int[], condition: Int -> Bool) -> Bool {
for item in list {
if condition(item) {
return true
}
}
return false
}
func lessThanTen(number: Int) -> Bool {
return number < 10
}
var numbers = [20, 19, 7, 12]
hasAnyMatches(numbers, lessThanTen)
函数实际上是闭包的一种特殊情况。你可以写个闭包不要名字，只需要把代码放到大括号里面。在代码里面用in分隔参数与返回类型跟函数体。
numbers.map({
(number: Int) -> Int in
let result = 3 * number
return result
})
EXPERIMENT 写个闭包，对于所有的奇数都返回0。
另外还有几个选项可以让你更方便的来写闭包。如果说一个闭包的类型已经知道了，比如是委托的一个回调函数，那你可以省略他的参数类型或者返回类型，都省略了也行。只有单独一行语句的闭包返回的是那条语句的计算结果。
numbers.map({number in 3*number})
你要是不想用参数名来使用参数，也可以用数字，这玩意儿在超短闭包里面很实用。一个闭包作为函数的最后一个参数可以放在括号后面。
sort([1, 5, 3, 12, 2]){$0 > $1}
4.对象和类
使用关键字class后面加类名，就能创建一个类了。类里面的属性声明跟前面提到的常量或者变量的声明方式一样。除非是类变量。类似的，类里面的函数跟方法的声明也是一样的。
class Shape {
var numberOfSides = 0
func simpleDescription() -> String {
return "A shape with \(numberOfSides) sides."
}
}
EXPERIMENT 用let添加一个常量属性，再添加一个带参数的方法。
如果要创建类的实例，在类名后面加上括号就行了。用点操作符来获取实例的属性或者调用实例的方法。
var shape = Shape() shape.numberOfSides = 7 var shapeDescription = shape.simpleDescription()
上面定义的Shape类缺了个很重要的东东，就是初始化，当创建类的实例的时候需要初始化的。初始化方法的名字是init
class NamedShape {
var numberOfSides: Int = 0
var name: String
init(name: String) {
self.name = name
}
func simpleDescription() -> String {
return "A shape with \(numberOfSides) sides."
}
}
注意上面init里面有个self，跟java里面的this应该是一个意思，这里是用来区分等号左边的name是对象的name属性，右边的name是初始化方法的参数name。实例化方法参数传递跟普通方法传递是一样的。对象的每一个属性都必须要实例化，要么实在声明的地方赋值（比如numberOfSide），要么就在init里面(比如name)。
如果想在对象被回收的时候做一些其他操作，可以用deinit方法来创建析构函数。
类继承的方法是在子类后面加上冒号，再加上父类。Swift没有规定说一个类必须要继承哪个类，所以不需要继承的时候冒号跟父类就可以省略了。（好像OC必须至少要继承NSObject）
子类如果要重写父类的方法就要在子类方法前面加override，为了防止你不小心重新了哪个方法。如果你不写，编译器是要报错的。如果子类的方法父类里面没有，你还加个override，编译器照样报错。
class Square: NamedShape {
var sideLength: Double
init(sideLength: Double, name: String) {
self.sideLength = sideLength
super.init(name: name)
numberOfSides = 4
}
func area() -> Double {
return sideLength * sideLength
}
override func simpleDescription() -> String {
return "A square with sides of length \(sideLength)."
}
}
let test = Square(sideLength: 5.2, name: "my test square")
test.area()
test.simpleDescription()
EXPERIMENT 创建一个Circle类，继承NameShape，初始化方法参数有半径跟名称。实现Circle的area和describe方法。
属性除了像上面那样的以外，还可以有getter和setter。
class EquilateralTriangle: NamedShape {
var sideLength: Double = 0.0
init(sideLength: Double, name: String) {
self.sideLength = sideLength
super.init(name: name)
numberOfSides = 3
}
var perimeter: Double {
get {
return 3.0 * sideLength
}
set {
sideLength = newValue / 3.0
}
}
override func simpleDescription() -> String {
return "An equilateral triagle with sides of length \(sideLength)."
}
}
var triangle = EquilateralTriangle(sideLength: 3.1, name: "a triangle")
triangle.perimeter
triangle.perimeter = 9.9
triangle.sideLength
在perimeter的setter方法里面，参数名称默认是newValue，你也可以在set后面加上括号指定参数的名称。
上面例子中的EquilateralTriangle的初始化方法做了三件事情
1.给子类定义的属性赋值。
2.调用父类的初始化方法。
3.改变父类中定义的属性的值。这里就可以调用对象的各种方法了，包括getter,setter。
如果你不需要去计算某个属性的值，但是想在属性赋值之前和之后做点儿事情，那你可以用willSet和didSet。有点儿像java里面的回调方法。比如下面的例子能确保三角形周长跟正方形周长相等。
class TriangleAndSquare {
var triangle: EquilateralTriangle {
willSet {
square.sideLength = newValue.sideLength
}
}
var square: Square {
willSet {
triangle.sideLength = newValue.sideLength
}
}
init(size: Double, name: String) {
square = Square(sideLength: size, name: name)
triangle = EquilateralTriangle(sideLength: size, name: name)
}
}
var triangleAndSquare = TriangleAndSquare(size: 10, name: "another test shape")
triangleAndSquare.square.sideLength
triangleAndSquare.triangle.sideLength
triangleAndSquare.square = Square(sideLength: 50, name: "larger square")
triangleAndSquare.triangle.sideLength
函数跟类里面的方法是有个很重要的区别的。函数的参数名只能在函数里面使用，但是方法的参数名在方法调用的时候也要用到（除了第一个参数）。当你调用方法的时候，默认调用的参数名跟方法里的参数名是一样的。你也可以给参数再额外定义一个名字，这个名字只在方法里面可以用。
class Counter {
var count: Int = 0
func incrementBy(amount: Int, numberOfTimes times: Int) {
count += amount * times
}
}
var counter = Counter()
counter.incrementBy(2, numberOfTimes: 7)
如果你在用可选值，问号后面可以加方法操作或者属性或者下标操作。如果问号前面的值是nil，那么问号后面的表达式就不会被执行，整个表达式返回的也是nil，如果是另外一种情况，可选值是个展开的值（unwrapped value不知道怎么翻译），那跟在问号后面的也是个展开的值。两种情况下整个表达式返回的都是个可选值。
let optionalSquare: Square? = Square(sideLength: 2.5, name: "optional square") let sideLength = optionalSquare?.sideLength
5.枚举和结构类型
enum用来创建枚举类型。跟类一样，枚举也可以定义方法。
enum Rank: Int {
case Ace = 1
case Two, Three, Four, Five, Six, Seven, Eight, Nine, Ten
case Jack, Queen, King
func simpleDescription() -> String {
switch self {
case .Ace:
return "ace"
case .Jack:
return "jack"
case .Queen:
return "queen"
case .King:
return "king"
default:
return String(self.toRaw())
}
}
}
let ace = Rank.Ace
let aceRawValue = ace.toRaw()
EXPERIMENT 写个方法根据原始数据比较两个Rank类型的大小。
上面例子中，枚举类型的原始类型是Int，这种类型你可以只指出第一个枚举的原始值。剩下的将会按顺序递增。当然原始值类型也可以用浮点数或者字符串。
toRaw和fromRaw两个函数可以分别获取原始值和枚举值。
if let convertedRank = Rank.fromRaw(3) {
let threeDescription = convertedRank.simpleDescription()
}
成员值是枚举的实际的值，而不是枚举的原始值。实际上要是枚举没有什么实际有意义的原始值，大可不要了。
enum Suit {
case Spades, Hearts, Diamonds, Clubs
func simpleDescription() -> String {
switch self {
case .Spades:
return "spades"
case .Hearts:
return "hearts"
case .Diamonds:
return "diamonds"
case .Clubs:
return "clubs"
}
}
}
let hearts = Suit.Hearts
let heartsDescription = hearts.simpleDescription()
EXPERIMENT 添加一个方法color，如果是黑桃或者梅花，返回"这牌是黑色的"，如果是红桃儿或者方片儿返回“这牌是红色儿的”。
注意到上面例子中有两种方式来获取枚举值Hearts。当要赋值给常量hearts的时候是要用Suit.Heart的，因为这个时候常亮还不知道自己究竟是什么类型。但是在switch里面，就省略了点前面的Suit，因为self知道自己就是个Suit。只要变量或者常量知道自己是那种枚举类型，就能用这种缩写形式。
struct用来创建结构类型。估计做行政的都知道。struct支持很多类的特性，包括方法，初始化器。他跟类最大得区别就是在赋值的时候，class对象是传递引用，结构类型是值传递。如果你是做JAVA的，可以认为结构类型就好比java里面的基本数据类型一样。
struct Card {
var rank: Rank
var suit: Suit
func simpleDescription() -> String {
return "The \(rank.simpleDescription()) of \(suit.simpleDescription())"
}
}
let threeOfSpades = Card(rank: .Three, suit: .Spades)
let threeOfSpadesDescription = threeOfSpades.simpleDescription()
EXPERIMENT 给Card添加一个方法，创建一副牌，不要俩王的。
下面这两句有点儿难理解，对着后面的例子看看就能明白了。枚举的一个成员的可以对应很多个实例。而这很多个实例又可以对应不同的值。怎么做到呢，要在你创建枚举成员实例的时候给他提供对应的值。这个值跟原始值还是不一样的。对已同一个成员的多个实例来说他们的原始值都是一样的，都是在定义枚举成员的时候指定的。
比如说要从一台服务器获取日出和日落的时间。服务端要么返回一段日落或者日出时间的信息，要么返回一个错误消息。
enum ServerResponse {
case Result(String, String)
case Error(String)
}
let success = ServerResponse.Result("6:00 am", "8:09 pm")
let failure = ServerResponse.Error("Out of cheese.")
switch success {
case let .Result(sunrise, sunset):
let serverResponse = "Sunrise is at \(sunrise) and sunset is at \(sunset)."
case let .Error(error):
let serverResponse = "Failure... \(error)"
}
EXPERIMENT 给ServerResponse和后面的switch再添加一个case，比如表示今儿没出太阳。
注意上面日出跟日落时间是怎么从ServerResponse中取出来并且在switch里面匹配的。
6.接口和拓展
protocol用来声明接口。
protocol ExampleProtocol {
var simpleDescription: String { get }
mutating func adjust()
}
类，枚举，结构，都能实现接口。
class SimpleClass: ExampleProtocol {
var simpleDescription: String = "A very simple class."
var anotherProperty: Int = 69105
func adjust() {
simpleDescription += " Now 100% adjusted."
}
}
var a = SimpleClass()
a.adjust()
let aDescription = a.simpleDescription
struct SimpleStructure: ExampleProtocol {
var simpleDescription: String = "A simple structure"
mutating func adjust() {
simpleDescription += " (adjusted)"
}
}
var b = SimpleStructure()
b.adjust()
let bDescription = b.simpleDescription
EXPERIMENT 写个实现上面接口的枚举。
注意上面SimpleStructure里面有个方法前面加了个mutating，表明这个方法要修改结构体。那为什么上面的class里面的方法没加呢，因为类里面的方法总是会改变类的类型。
extension用来给已有的类型添加新的功能。比如添加方法，属性啊之类的。你还可以用extension给其他任意地方定义的类型添加接口，甚至是导入的第三方库或者框架都行。
extension Int: ExampleProtocol {
var simpleDescription: String {
return "The number \(self)"
}
mutating func adjust() {
self += 42
}
}
7.simpleDescription
EXPERIMENT 用extension给Double类型加个求绝对值的方法。
使用接口名称的方式跟使用其他类型方式差不多的。比如说创建一堆对象，对象类型不一样，但是都实现了同一个接口。当你使用类型是接口的对象时，在接口里面没有定义的方法是不能调用的。
let protocolValue: ExampleProtocol = a protocolValue.simpleDescription // protocolValue.anotherProperty // Uncomment to see the error
上面例子中即使protocolValue实际上是一种SimpleClass的对象，但是编译器只能把他当成ExampleProtocol。所以说没在接口里面定义的方法你是调用不到的。（话说JAVA不是可以强制类型转换吗）。
7.泛型
泛型的使用方法是在尖括号里加上类型名称。
func repeat<ItemType>(item: ItemType, times: Int) -> ItemType[] {
var result = ItemType[]()
for i in 0..times {
result += item
}
return result
}
repeat("knock", 4)
函数，方法，类，枚举，结构，都能用到泛型。
// Reimplement the Swift standard library's optional type
enum OptionalValue<T> {
case None
case Some(T)
}
var possibleInteger: OptionalValue<Int> = .None
possibleInteger = .Some(100)
where关键字放在类型名称后面用来声明一些条件。比如类型必须实现某个接口，或者两个类型必须相同，或者类型必须是某个类的子类。跟java里面的概念一样的。
func anyCommonElements <T, U where T: Sequence, U: Sequence, T.GeneratorType.Element: Equatable, T.GeneratorType.Element == U.GeneratorType.Element> (lhs: T, rhs: U) -> Bool {
for lhsItem in lhs {
for rhsItem in rhs {
if lhsItem == rhsItem {
return true
}
}
}
return false
}
anyCommonElements([1, 2, 3], [3])
EXPERIMENT 修改上面的anyCommonElements函数，返回两个序列里面相同元素组成的数组。
一般简单情况下可以省略where，只在类型名后面加上冒号和父类或者接口的名称。比如<T: Equatable>跟<T where T : Equatable>效果是一样的。
本章完。下章地址 3.Swift基础知识