第四部分 泛型 ~ 高级运算符


import UIKit

var greeting = "Hello, playground"

//上面 swapTwoValues(_:_:) 例子中,占位类型 T 是一个类型参数的例子,类型参数指定并命名一个占位类型,并且紧随在函数名后面,使用一对尖括号括起来(例如 <T>)。

func swapTwoValues<T>(_ a: inout T, _ b: inout T) {
    let temporaryA = a
    a = b
    b = temporaryA
}

func swapTwoDoubles(_ a: inout Double, _ b: inout Double) {
    let temporaryA = a
    a = b
    b = temporaryA
}

//泛型扩展

struct Stack<Element> {
    var items: [Element] = []
    mutating func push(_ item: Element) {
        items.append(item)
    }
    mutating func pop() -> Element {
        return items.removeLast()
    }
}
//注意:这个扩展并没有定义类型参数列表。相反的,Stack 类型已有的类型参数名称 Element,被用在扩展中来表示计算型属性 topItem 的可选类型。
//
//extension Stack2 {
//    var topItem: Element? {
//        return items.isEmpty ? nil : items[items.count - 1]
//    }
//}



//注意:这个扩展并没有定义类型参数列表。相反的,Stack 类型已有的类型参数名称 Element,被用在扩展中来表示计算型属性 topItem 的可选类型。
//
//func someFunction<T: SomeClass, U: SomeProtocol>(someT: T, someU: U) {
//    // 这里是泛型函数的函数体部分
//}


func findIndex<T: Equatable>(of valueToFind: T, in array:[T]) -> Int? {
    for (index, value) in array.enumerated() {
        if value == valueToFind {
            return index
        }
    }
    return nil
}
//遵循 Equatable 协议的类型都可以安全地用于 findIndex(of:in:) 函数,因为其保证支持等式操作符。为了说明这个事情,当定义一个函数时,你可以定义一个 Equatable 类型约束作为类型参数定义的一部分:


//关联类型实践

protocol Container {
    associatedtype Item //协议定义了一个关联类型 Item:
//    指定 Item 为 Int 类型,即 typealias Item = Int,从而将 Container 协议中抽象的 Item 类型转换为具体的 Int 类型。
    mutating func append(_ item: Item)
    var count: Int { get }
    subscript(i: Int) -> Item { get }
}

struct Stack2: Container {
    // IntStack 的原始实现部分
    var items: [Int] = []
    mutating func push(_ item: Int) {
        items.append(item)
    }
    mutating func pop() -> Int {
        return items.removeLast()
    }
    // Container 协议的实现部分
    typealias Item = Int
    mutating func append(_ item: Int) {
        self.push(item)
    }
    var count: Int {
        return items.count
    }
    subscript(i: Int) -> Int {
        return items[i]
    }
}
//如果你在上面的代码中删除了 typealias Item = Int 这一行,一切也可正常工作,因为 Swift 清楚地知道 Item 应该是哪种类型。

extension Array: Container {}


//给关联类型添加约束
//

protocol Container3 {
    associatedtype Item: Equatable //你可以在协议里给关联类型添加约束来要求遵循的类型满足约束。例如,下面的代码定义了 Container 协议, 要求关联类型 Item 必须遵循 Equatable 协议:
    mutating func append(_ item: Item)
    var count: Int { get }
    subscript(i: Int) -> Item { get }
}

protocol SuffixableContainer: Container3 {
    associatedtype Suffix: SuffixableContainer where Suffix.Item == Item
    //就像上边例子中 Container 的 Item 类型一样。Suffix 拥有两个约束:它必须遵循 SuffixableContainer 协议(就是当前定义的协议),以及它的 Item 类型必须是和容器里的 Item 类型相同。Item 的约束是一个 where 分句
    func suffix(_ size: Int) -> Suffix
}


//
//
//extension Stack2: SuffixableContainer {
//    func suffix(_ size: Int) -> Suffix {
//        var result = Stack()
//        for index in (count-size)..<count {
//            result.appent(self[index])
//        }
//        return result
//    }
//}
//var stackOfInts = Stack<Int>()
//stackOfInts.append(0)
//stackOfInts.append(20)
//stackOfInts.append(30)
//
//let suffix = stackOfInts.suffix(2)
//
//



//在关联类型约束里使用协议



//不透明类型
protocol Shape {
    func draw() -> String
}

struct Triangle: Shape {
    var size: Int
    func draw() -> String {
        var result: [String] = []
        for length in 1...size {
            result.append(String(repeating: "*", count: length))
        }
        return result.joined(separator: "\n")
    }
}

let smallTriangle = Triangle(size: 3)
print(smallTriangle.draw())

struct FlippedShape<T: Shape>: Shape {
    var shape: T
    func draw() -> String {
        let lines = shape.draw().split(separator: "\n")
        return lines.reversed().joined(separator: "\n")
    }
}

let flippedTriangle = FlippedShape(shape: smallTriangle)
print(flippedTriangle.draw())


struct joinedShape<T: Shape, U: Shape>: Shape {
    var top: T
    var bottom: U
    func draw() -> String {
        return top.draw() + "\n" + bottom.draw()
    }
}
let joinedTriangles = joinedShape(top: smallTriangle, bottom: flippedTriangle)
print("--joinedTriangles-")
print(joinedTriangles.draw())
//你可以认为不透明类型和泛型相反。泛型允许调用一个方法时,为这个方法的形参和返回值指定一个与实现无关的类型。举个例子,下面这个函数的返回值类型就由它的调用者决定:


struct Square: Shape {
    var size: Int
    func draw() -> String {
       let line = String(repeating: "*", count: size)
       let result = Array<String>(repeating: line, count: size)
        return result.joined(separator: "\n")
    }
}

func makeTrapeZoid() -> some Shape {
    let top = Triangle(size: 2)
    let middle = Square(size: 2)
    let bottom = FlippedShape(shape: top)
    let trapezoid = joinedShape(
       top: top,
       bottom: joinedShape(top: middle, bottom: bottom)
    )
    return trapezoid
}

let trapezoid = makeTrapeZoid()
print(trapezoid.draw())


class Person {
    let name: String
    init(name: String) {
        self.name = name
        print("\(name) is being initialized")
    }
    deinit {
        print("\(name) is being deinitialized")
    }
}

var reference1: Person?
var reference2: Person?
var reference3: Person?

reference1 = Person(name: "John Appleseed")
// 打印“John Appleseed is being initialized”


reference2 = reference1
reference3 = reference1


reference1 = nil
reference2 = nil


class Person2 {
    let name: String
    init(name: String) { self.name = name }
    var apartment: Apartment?
    deinit { print("\(name) is being deinitialized") }
}

class Apartment {
    let unit: String
    init(unit: String) { self.unit = unit }
    weak var tenant: Person2?
    deinit { print("Apartment \(unit) is being deinitialized") }
}

var john: Person2?
var unit4A: Apartment?

john = Person2(name: "John Appleseed")
unit4A = Apartment(unit: "4A")

john!.apartment = unit4A
unit4A!.tenant = john


john = nil
unit4A = nil


class Customer {
    let name: String
    var card: CreditCard?
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    deinit { print("\(name) is being deinitialized") }
}

class CreditCard {
    let number: UInt64
    unowned let customer: Customer
    init(number: UInt64, customer: Customer) {
        self.number = number
        self.customer = customer
    }
    deinit { print("Card #\(number) is being deinitialized") }
}


var john2: Customer?

john2 = Customer(name: "John Appleseed")
john2!.card = CreditCard(number: 1234_5678_9012_3456, customer: john2!)
john = nil

class Department {
    var name: String
    var courses: [Course]
    init(name: String) {
        self.name = name
        self.courses = []
    }
}

class Course {
    var name: String
    unowned var department: Department
    unowned var nextCourse: Course?
    init(name: String, in department: Department) {
        self.name = name
        self.department = department
        self.nextCourse = nil
    }
}

let department = Department(name: "Horticulture")

let intro = Course(name: "Survey of Plants", in: department)
let intermediate = Course(name: "Growing Common Herbs", in: department)
let advanced = Course(name: "Caring for Tropical Plants", in: department)

intro.nextCourse = intermediate
intermediate.nextCourse = advanced
department.courses = [intro, intermediate, advanced]


class Country {
    let name: String
    var capitalCity: City!
    init(name: String, capitalName: String) {
        self.name = name
        self.capitalCity = City(name: capitalName, country: self)
    }
}

class City {
    let name: String
    unowned let country: Country
    init(name: String, country: Country) {
        self.name = name
        self.country = country
    }
}

var country = Country(name: "Canada", capitalName: "Ottawa")
print("\(country.name)'s capital city is called \(country.capitalCity.name)")
// 打印“Canada's capital city is called Ottawa”


class HTMLElement {

    let name: String
    let text: String?

    lazy var asHTML: () -> String = {
        if let text = self.text {
            return "<\(self.name)>\(text)</\(self.name)>"
        } else {
            return "<\(self.name) />"
        }
    }
    
    init(name: String, text: String? = nil) {
        self.name = name
        self.text = text
    }
    
    deinit {
        print("\(name) is being deinitialized")
    }
    
}


// 内存安全
//默认情况下,Swift 会阻止你代码里不安全的行为。例如,Swift 会保证变量在使用之前就完成初始化,在内存被回收之后就无法被访问,并且数组的索引会做越界检查。


// 向 one 所在的内存区域发起一次写操作
var one = 1

// 向 one 所在的内存区域发起一次读操作
print("We're number \(one)!")

//至少有一个是写访问
//它们访问的是同一个存储地址
//它们的访问在时间线上部分重叠

var stepSize = 1
func increment(_ number: inout Int) {
    number = number + stepSize
}

var copyOfStepSize = stepSize

increment(&copyOfStepSize)

stepSize = copyOfStepSize


struct Player {
    var name: String
    var health: Int
    var energy: Int
    
    static let maxHealth = 10
    mutating func restoreHealth() {
        health = Player.maxHealth
    }
}

extension Player {
    mutating func shareHealth(with teammate: inout Player) {
//        balance(&teammate.health, &health)
    }
}

var oscar = Player(name: "Oscar", health: 10, energy: 10)
var maria = Player(name: "Maria", health: 5, energy: 10)
oscar.shareHealth(with: &maria)  // 正常

//运算符函数

//类和结构体可以为现有的运算符提供自定义的实现。这通常被称为运算符重载。
//下面的例子展示了如何让自定义的结构体支持加法运算符(+)。算术加法运算符是一个二元运算符,因为它是对两个值进行运算,同时它还可以称为中缀运算符,因为它出现在两个值中间。
//例子中定义了一个名为 Vector2D 的结构体用来表示二维坐标向量 (x, y),紧接着定义了一个可以将两个 Vector2D 结构体实例进行相加的运算符函数:

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,271评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,275评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,151评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,550评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,553评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,559评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,924评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,580评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,826评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,578评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,661评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,363评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,940评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,926评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,156评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,872评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,391评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容