集合类型 (Collection Types)
自从苹果2014年发布Swift，到现在已经两年多了，而Swift也来到了3.1版本。去年利用工作之余，共花了两个多月的时间把官方的Swift编程指南看完。现在整理一下笔记，回顾一下以前的知识。有需要的同学可以去看官方文档>>。
Swift提供了三种集合类型：数组(Array)、集合(Set)、字典(Dictionary)。Array是有顺序的值的集合；Set是多个唯一的值的无序集合；Dictionary是无序的键值对集合。
注意：Swift的Array、Set和Dictionary都属于泛型集合。
数组 (Array)
数组只能存储相同类型的值。相同的值可以出现在数组的不同位置中。
数组类型的速记语法 (Array Type Shorthand Syntax)
一个数组的类型是这样写的：Array<Element>，Element是数组元素值的类型，也可以简写成：[Element]。
创建一个空数组 (Creating an Empty Array)
var someInt = [Int]()
print("someInts is of type [Int] with \(someInts.count) items.")
// Prints "someInts is of type [Int] with 0 items."
someInt被推断为[Int]类型。
如果上下文已经提供了数组的类型，空素组还可以写成[]：
someInt.append(3)
// someInts now contains 1 value of type Int
someInt = []
// someInts is now an empty array, but is still of type [Int]
创建一个有默认值的数组 (Creating an Array with a Default Value)
var threeDoubles = Array(repeating: 0.0, count: 3)
// threeDoubles is of type [Double], and equals [0.0, 0.0, 0.0]
通过合并两个数组来创建数组 (Creating an Array by Adding Two Arrays Together)
let anotherThreeDoubles = Array(repeating: 2.5, count: 3)
// anotherThreeDoubles is of type [Double], and equals [2.5, 2.5, 2.5]
var sixDoubles = threeDoubles + anotherThreeDoubles
// sixDoubles is inferred as [Double], and equals [0.0, 0.0, 0.0, 2.5, 2.5, 2.5]
用字面值创建数组 (Creating an Array with an Array Literal)
var shoppingLis = ["Eggs", "Milk"]
// shoppingList has been initialized with two initial items
访问和修改数组 (Accessing and Modifying an Array)
获取数组的个数：
print("The shopping list contains \(shoppingList.count) items.")
// Prints "The shopping list contains 2 items."
判断数组元素的个数是否为0：
if shoppingList.isEmpty {
print("The shopping list is empty.")
} else {
print("The shopping list is not empty.")
}
追加一个元素：
shoppingList.append("Flour")
// shoppingList now contains 3 items, and someone is making pancakes
使用加法赋值运算符添加更多元素：
shoppingList += ["Baking Powder"]
// shoppingList now contains 4 items
shoppingList += ["Chocolate Spread", "Cheese", "Butter"]
// shoppingList now contains 7 items
使用下标获取元素：
var firstItem = shoppingList[0]
// firstItem is equal to "Eggs"
更改元素：
shoppingList[0] = "Six eggs"
// the first item in the list is now equal to "Six eggs" rather than "Eggs"
使用下标一次性更改多个元素，甚至要更改的元素个数可以不等于新数组的个数：
shoppintList[4...6] = ["Bananas", "Apples"]
// 用两个替换三个
在特定的位置插入元素：
shoppingList.insert("Maple syrup", at: 0)
// shoppingList now contains 7 items
// "Maple Syrup" is now the first item in the list
删除特定位置的元素，并且返回被删除的元素：
let mapleSyrup = shoppingList.remove(at: 0)
// the item that was at index 0 has just been removed
// shoppingList now contains 6 items, and no Maple Syrup
// the mapleSyrup constant is now equal to the removed "Maple Syrup" string
删除最后一个元素：
let apples = shoppingList.removeLast()
// the last item in the array has just been removed
// shoppingList now contains 5 items, and no apples
// the apples constant is now equal to the removed "Apples" string
遍历整个数组 (Iterating Over an Array)
使用for-in遍历：
for item in shoppingList {
print(item)
}
// Six eggs
// Milk
// Flour
// Baking Powder
// Bananas
使用enumerated()方法遍历，这个方法返回包含索引和索引对应的元素的多元组：
for (index, value) in shoppingList.enumerated() {
print("Item \(index + 1): \(value)")
}
// Item 1: Six eggs
// Item 2: Milk
// Item 3: Flour
// Item 4: Baking Powder
// Item 5: Bananas
集合 (Sets)
集合中无顺序地存储了同一类型的值，并且里面的每一个值都是唯一的。在元素的顺序不重要或者要求每一个元素都需要唯一的时候，可以使用集合，而不用数组。
集合类型的哈希值 (Hash Values for Set Types)
集合里面的元素类型必须hashable，也就是说，这个元素类型必须提供一个方法来计算他自己的哈希值。一个哈希值是一个用来判断两个对象是否相等的Int类型的整数。例如，如果a == b，那么a.hashValue == b.hashValue。
所有Swift的基本类型(例如String、Int、Double、Bool)默认都是hashable的，都可以作为集合的值类型或者字典的键类型。没有关联值的枚举值默认也是hashable的。
我们可以自定义类型，并且遵循Hashable协议，作为集合或者字典键的值类型。自定义的类型必须提供一个能读取的Int类型的属性，并命名为hashValue。在不同的程序或者同一个程序运行多次中，不要求每次hashValue属性返回的值都相等。
因为Hashable协议遵循Equatable协议，所以我们自定义的类型还需要提供一个相等运算符(==)的实现。Equatable协议要求每一个==的实现是一个等价关系。也就是说，==的实现必须满足下面三个条件：
-
a == a(自反性) -
a == b，说明b == a(对称性) -
a == b && b == c，说明a == c(传递性)
集合类型语法 (Set Type Syntax)
使用Set<Element>来设置集合类型，Element是集合存储的元素类型。
创建和初始化一个空集合 (Creating and Initializing an Empty Set)
var letters = Set<Character>()
print("letters is of type Set<Character> with \(letters.count) items.")
// Prints "letters is of type Set<Character> with 0 items."
letters被推断为Set<Character>类型。
同样地，如果上下文提供了集合的类型信息，可以使用[]来创建一个空的集合：
letters.insert("a")
// letters now contains 1 value of type Character
letters = []
// letters is now an empty set, but is still of type Set<Character>
使用数组字面值来创建一个集合 (Creating a Set with an Array Literal)
var favoriteGenres: Set<String> = ["Rock", "Classical", "Hip hop"]
// favoriteGenres has been initialized with three initial items
集合的类型不能通过数组的字面值来推断，所以Set的类型必须明确声明。但是因为Swift的类型推断，如果用一个包含相同类型字面值的数组来初始化集合，我们可以不写集合的类型。例如：
var favoriteGenres: Set = ["Rock", "Classical", "Hip hop"]
因为数组的全部字面值都是同一类型，所以Swfit能推断出Set<String>是favoriteGenres的正确类型。
访问和修改集合 (Accessing and Modifying a Set)
使用count属性获取集合元素个数：
print("I have \(favoriteGenres.count) favorite music genres.")
// Prints "I have 3 favorite music genres."
使用isEmpty属性判断集合中元素的个数是否为0：
if favoriteGenres.isEmpty {
print("As far as music goes, I'm not picky.")
} else {
print("I have particular music preferences.")
}
// Prints "I have particular music preferences."
使用insert(_:)方法添加元素：
favoriteGenres.insert("Jazz")
// favoriteGenres now contains 4 items
使用remove(_:)删除一个元素，并返回被删除的元素，如果元素不存在，返回nil；使用removeAll()删除全部元素：
if let removedGenre = favoriteGenres.remove("Rock") {
print("\(removedGenre)? I'm over it.")
} else {
print("I never much cared for that.")
}
// Prints "Rock? I'm over it."
判断是否包含某个元素：
if favoriteGenres.contains("Funk") {
print("I get up on the good foot.")
} else {
print("It's too funky in here.")
}
// Prints "It's too funky in here."
遍历整个集合 (Iterating Over a Set)
for genre in favoriteGenres {
print("\(genre)")
}
// Jazz
// Hip hop
// Classical
Swift的集合类型没有定义顺序，我们可以使用sorted()方法来排序，这个方法使用<运算符将元素从小到大排列：
for genre in favoriteGenres.sorted() {
print("\(genre)")
}
// Classical
// Hip hop
// Jazz
执行集合操作 (Performing Set Operations)
基本集合操作 (Fundamental Set Operations)
下图是集合a和b执行了不同的方法之后，得出的结果图：
- 使用
intersection(_:)方法得到两个集合共有的元素，并用这些相同的元素创建一个新的集合 - 使用
symmetricDifference(_:)方法得到除了两个集合共有的元素外的所有元素，并用这些相同的元素创建一个新的集合 - 使用
union(_:)方法得到两个集合的所有元素，并用这些相同的元素创建一个新的集合 - 使用
subtracting(_:)方法减去与指定集合相同的元素后剩下的元素，并用剩下的元素创建一个新的集合
let oddDigits: Set = [1, 3, 5, 7, 9]
let evenDigits: Set = [0, 2, 4, 6, 8]
let singleDigitPrimeNumbers: Set = [2, 3, 5, 7]
oddDigits.union(evenDigits).sorted()
// [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
oddDigits.intersection(evenDigits).sorted()
// []
oddDigits.subtracting(singleDigitPrimeNumbers).sorted()
// [1, 9]
oddDigits.symmetricDifference(singleDigitPrimeNumbers).sorted()
// [1, 2, 9]
集合关系和相等性 (Set Membership and Equality)
下图演示了三个集合：a、b和c，重叠区域代表有相同的元素。集合a是集合b的父集合，因为a包含了b的所有元素；相反，b是a的子集合。集合b和集合c互不相交，因为他们没有相同的元素。
- 使用“是否相等”运算符 (
==)来判断两个集合的所有元素是否相等 - 使用
isSubset(of:)方法判断集合的所有元素是否包含于指定集合 - 使用
isSuperset(of:)方法判断集合是否包含指定集合的所有元素 - 使用
isStrictSubset(of:)或者isStrictSuperset(of:)方法判断集合是否子集合或者父集合，但是不等于指定的集合 - 使用
isDisjoint(with:)方法判断两个集合是否有相同的元素
let houseAnimals: Set = ["🐶", "🐱"]
let farmAnimals: Set = ["🐮", "🐔", "🐑", "🐶", "🐱"]
let cityAnimals: Set = ["🐦", "🐭"]
houseAnimals.isSubset(of: farmAnimals)
// true
farmAnimals.isSuperset(of: houseAnimals)
// true
farmAnimals.isDisjoint(with: cityAnimals)
// true
Dictionaries (字典)
字典是一个无序集合中相同类型的键和相同类型的值的关联。每一个值关联着一个唯一的键。
字典类型速记语法 (Dictionary Type Shorthand Syntax)
使用Dictionary<Key, Value>来指定字典的类型。
注意：字典的Key类型必须遵循Hashable协议，就像集合的值一样。
还可以是用简短的形式[Key: Value]来指定字典的类型.
创建一个空字典 (Creating an Empty Dictionary)
var namesOfIntegers = [Int: String]()
// namesOfIntegers is an empty [Int: String] dictionary
如果上下文已经提供了类型信息，可以使用[:]来创建一个空字典：
namesOfIntegers[16] = "sixteen"
// namesOfIntegers now contains 1 key-value pair
namesOfIntegers = [:]
// namesOfIntegers is once again an empty dictionary of type [Int: String]
利用字典字面值来创建字典 (Creating a Dictionary with a Dictionary Literal)
var airports = ["YYZ": "Toronto Pearson", "DUB": "Dublin"]
访问和修改字典 (Accessing and Modifying Dictionary)
获取字典键值对的个数：
print("The airports dictionary contains \(airports.count) items.")
// Prints "The airports dictionary contains 2 items."
判断字典中键值对的个数是否为0：
if airports.isEmpty {
print("The airports dictionary is empty.")
} else {
print("The airports dictionary is not empty.")
}
// Prints "The airports dictionary is not empty."
使用下标语法添加新的键值对：
airports["LHR"] = "London Heathrow"
// the value for "LHR" has been changed to "London Heathrow"
还可以使用updateValue(_:forKey:)方法来设置或更新一个键对应的值，并返回一个可选类型的值。如果这个键不存在，那么就添加一个新的键值对，并返回nil；如果这个键存在，那么就更新这个键对应的值，并返回之前的旧值。这可以让我们检查键对应的值是否更新成功。
if let oldValue = airports.updateValue("Dublin Airport", forKey: "DUB") {
print("The old value for DUB was \(oldValue).")
}
// Prints "The old value for DUB was Dublin."
使用下标语法来获取键对应的值：
if let airportName = airports["DUB"] {
print("The name of the airport is \(airportName).")
} else {
print("That airport is not in the airports dictionary.")
}
// Prints "The name of the airport is Dublin Airport."
使用下标语法并把键对应的值设置为nil来删除一个键值对：
airports["APL"] = "Apple International"
// "Apple International" is not the real airport for APL, so delete it
airports["APL"] = nil
// APL has now been removed from the dictionary
另外，还可以使用removeValue(forKey:)方法来删除一个键值对，如果存在，返回键对应的值；如果不存在，返回nil：
if let removedValue = airports.removeValue(forKey: "DUB") {
print("The removed airport's name is \(removedValue).")
} else {
print("The airports dictionary does not contain a value for DUB.")
}
// Prints "The removed airport's name is Dublin Airport."
遍历整个字典 (Iterating Over a Dictionary)
for (airportCode, airportName) in airports {
print("\(airportCode): \(airportName)")
}
// YYZ: Toronto Pearson
// LHR: London Heathrow
使用keys和values属性来遍历字典的所有键和所有值：
for airportCode in airports.keys {
print("Airport code: \(airportCode)")
}
// Airport code: YYZ
// Airport code: LHR
for airportName in airports.values {
print("Airport name: \(airportName)")
}
// Airport name: Toronto Pearson
// Airport name: London Heathrow
如果要使用字典的所有键和所有值，可以利用数组的API来创建：
let airportCodes = [String](airports.keys)
// airportCodes is ["YYZ", "LHR"]
let airportNames = [String](airports.values)
// airportNames is ["Toronto Pearson", "London Heathrow"]
Swift的字典类型没有定义顺序，为了遍历经过排序的所有键和所有值，需要使用keys和values属性的sorted()方法。
第四部分完。下个部分：【Swift 3.1】05 - 控制流 (Control Flow)
如果有错误的地方，欢迎指正！谢谢！
