扩展 就是为一个已有的类、结构体、枚举类型或者协议类型添加新功能。
这包括在没有权限获取原始源代码的情况下扩展类型的能力(即 逆向建模)。
扩展和 Objective-C 中的分类类似。(与 Objective-C 不同的是,Swift 的扩展没有名字。)
Swift 中的扩展可以:
• 添加计算型属性和计算型类型属性
• 定义实例方法和类型方法
• 提供新的构造器
• 定义下标
• 定义和使用新的嵌套类型
• 使一个已有类型符合某个协议
注意:
扩展可以为一个类型添加新的功能,但是不能重写已有的功能。
1、扩展语法
使用关键字 extension 来声明扩展:
class SomeType {
}
extension SomeType {
// 为 SomeType 添加的新功能写到这里
}
//可以通过扩展来扩展一个已有类型,使其采纳一个或多个协议:
extension SomeType: SomeProtocol, AnotherProctocol {
// 协议实现写到这里
}
2、计算型属性
扩展可以为已有类型添加计算型实例属性和计算型类型属性:
下面的例子为 Swift 的内建 Double 类型添加了五个计算型实例属性,从而提供与距离单位协作的基本支持:
extension Double {
var km: Double { return self * 1_000.0 }
var m : Double { return self }
var cm: Double { return self / 100.0 }
var mm: Double { return self / 1_000.0 }
var ft: Double { return self / 3.28084 }
}
let oneInch = 25.4.mm
print("One inch is \(oneInch) meters")
// 打印 “One inch is 0.0254 meters”
let threeFeet = 3.ft
print("Three feet is \(threeFeet) meters")
// 打印 “Three feet is 0.914399970739201 meters”
这些属性是只读的计算型属性,为了更简洁,省略了 get 关键字。
它们的返回值是 Double ,而且可以用于所有接受 Double 值的数学计算中:
let aMarathon = 42.km + 195.m
print("A marathon is \(aMarathon) meters long")
// 打印 “A marathon is 42195.0 meters long”
注意
扩展可以添加新的计算型属性,但是不可以添加存储型属性,也不可以为已有属性添加属性观察器。
3、构造器
扩展可以为已有类型添加新的构造器
下面的例子定义了一个用于描述几何矩形的结构体 Rect 。
这个例子同时定义了两个辅助结构体 Size 和 t ,它们都把 0.0 作为所有属性的默认值:
struct Size {
var width = 0.0, height = 0.0
}
struct Point {
var x = 0.0, y = 0.0
}
struct Rect {
var origin = Point()
var size = Size()
}
let defaultRect = Rect()
let memberwiseRect = Rect(origin: Point(x: 2.0, y: 2.0),
size: Size(width: 5.0, height: 5.0))
你可以提供一个额外的接受指定中心点和大小的构造器来扩展 Rect 结构体:
pextension Rect {
init(center: Point, size: Size) {
let originX = center.x - (size.width / 2)
let originY = center.y - (size.height / 2)
self.init(origin: Point(x: originX, y: originY), size: size)
}}</pre>
这个新的构造器首先根据提供的 center 和 size 的值计算一个合适的原点。
然后调用该结构体的逐一成员构 造器 init(origin:size:) ,该构造器将新的原点和大小的值保存到了相应的属性中:
let centerRect = Rect(center: Point(x: 4.0, y: 4.0),
size: Size(width: 3.0, height: 3.0))
// centerRect 的原点是 (2.5, 2.5),大小是 (3.0, 3.0)
4、方法
扩展可以为已有类型添加新的实例方法和类型方法。
下面的例子为 Int 类型添加了一个名为 repetitions 的实例方法:
extension Int {
func repetitions(task: () -> Void) {
for _ in 0..<self {
task()
}
}
}
这个 repetitions(task:) 方法接受一个 () -> Void 类型的单参数,表示没有参数且没有返回值的函数。
定义该扩展之后,你就可以对任意整数调用 repetitions(task:) 方法,将闭包中的任务执行整数对应的次数:
3.repetitions(task: {
print("Hello!")
})
// Hello!
// Hello!
// Hello!
可以使用尾随闭包让调用更加简洁:
3.repetitions {
print("Goodbye!")
}
// Goodbye!
// Goodbye!
// Goodbye!
可变实例方法
通过扩展添加的实例方法也可以修改该实例本身。
结构体和枚举类型中修改 self 或其属性的方法必须将该实例方法标注为 mutating ,正如来自原始实现的可变方法一样。
//下面的例子为 Swift 的 Int 类型添加了一个名为 square 的可变方法,用于计算原始值的平方值:
extension Int {
mutating func square() {
self = self * self
}
}
var someInt = 3 someInt.square()
// someInt 的值现在是 9*/
5、下标
扩展可以为已有类型添加新下标。
这个例子为 Swift 内建类型 Int 添加了一个整型下标。该下标 [n] 返回十进制数字从右向左数的第 n 个数字:
• 123456789[0] 返回 9
• 123456789[1] 返回 8
......以此类推。
extension Int {
subscript(digitIndex: Int) -> Int {
var decimalBase = 1
for _ in 0..<digitIndex {
decimalBase *= 10
}
return (self / decimalBase) % 10
}
}
746381295[0] // 返回 5
746381295[1] // 返回 9
如果该 Int 值没有足够的位数,即下标越界,那么上述下标实现会返回 0 ,犹如在数字左边自动补 0 :
746381295[9]
// 返回 0,即等同于:
0746381295[9]