类与结构体的比较
相同点 | 不同点 |
---|---|
都可以定义属性 | 类具有继承性 |
都可以定义方法 | 类在运行时可以进行类型转换 |
都可以可以设定角标方便快速访问 | 类可以使用析构函数 |
都可以创建构造器 | 多个实例可以同时引用一个类对象 |
都可以使用Extension进行扩展 | —— |
都可以遵循协议 | —— |
看到相同点的时候我在想,确定不需要把枚举一起拉进来比较嘛 : )
结构体在传值的时候永远都是进行copy,而不会传递引用。
定义语法
定义类使用class
关键字,定义结构体使用struct
关键
class SomeClass {
// class definition goes here
}
struct SomeStructure {
// structure definition goes here
}
定义类或者结构体的时候相当于创建了一个新的类型,所以类名和结构体的名称请使用大写字母开头。同样的,属性名和方法名请使用小写字母开头。
这里一个类和结构体定义的例子:
struct Resolution {
var width = 0
var height = 0
}
class VideoMode {
var resolution = Resolution()
var interlaced = false
var frameRate = 0.0
var name: String?
}
上面的例子创建了一个结构体 Resolution用来表示分辨率,这个结构体的两个属性分别表示分辨率的宽和高,var
表示可变,因为初始值为0,所以类型为Int
。
上面的例子同时还定义了一个类 VideoMode 用来描述一种播放视频的模式。里面包含了四个属性。第一个是一个Resolution类型的结构体变量。第四个属性为String?
,之所以没有设置默认值是因为optional
类型默认值为nil
。
类与结构体实例
使用如下代码来创建实例:
let someResolution = Resolution()
let someVideoMode = VideoMode()
上面都使用了默认的空构造器,关于构造器文档会在后面介绍,这里就不说明了。
使用属性
你可以使用点语法来访问类或者结构体的属性:
print("The width of someResolution is \(someResolution.width)")
// Prints "The width of someResolution is 0
当然你也可以使用点语法为属性分配新的值
someVideoMode.resolution.width = 1280
print("The width of someVideoMode is now \(someVideoMode.resolution.width)")
// Prints "The width of someVideoMode is now 1280
和OC不同的是Swift允许你直接对结构体的子属性进行修改,比如上面例子中可以直接修改resolution的width或者或可以直接修改UIView.frame.size。
结构体的富成员构造器
所有的结构体都自动集成一个富成员构造器(memberwise initializer
),这样你就可以通过为所有属性赋值来初始化结构体:
let vga = Resolution(width: 640, height: 480)
不过 类 并不会自动集成这种富成员构造器。
值类型 —— 结构体、枚举
值类型(value type)指的是赋值或者传值过程中都是对值进行copy的类型。(只关心值,不关心引用的类型)
Swift中所有的结构体和枚举都是值类型的,也就是说你在创建或者传值赋值的时候结构体和枚举总是copy的。
比如下面这个例子:
“let hd = Resolution(width: 1920, height: 1080)
var cinema = hd
cinema.width = 2048
print("cinema is now \(cinema.width) pixels wide")
// Prints "cinema is now 2048 pixels wide
print("hd is still \(hd.width) pixels wide")
// Prints "hd is still 1920 pixels wide
上面的例子创建的Resolution结构体实例 hd,属性赋值宽1920,高1080。并且把hd赋值给cinema,然后修改cinema的宽为2048,发现hd的宽并没有变化,验证了上面说到的值类型。
枚举的表现也相同:
enum CompassPoint {
case north, south, east, west
}
var currentDirection = CompassPoint.west
let rememberedDirection = currentDirection
currentDirection = .east
if rememberedDirection == .west {
print("The remembered direction is still .west")
}
// Prints "The remembered direction is still .west
引用类型 —— 类
与值类型不同,引用类型在赋值传值的过程中并不会被copy,而是直接使用引用。
这里给出一个例子:
let tenEighty = VideoMode()
tenEighty.resolution = hd
tenEighty.interlaced = true
tenEighty.name = "1080i"
tenEighty.frameRate = 25.0
let alsoTenEighty = tenEighty
alsoTenEighty.frameRate = 30.0
print("The frameRate property of tenEighty is now \(tenEighty.frameRate)")
// Prints "The frameRate property of tenEighty is now 30.0
可以看到与上面的值类型不同,引用类型传值后依然会对原变量产生影响。
相等操作符
因为类是引用类型,所以可能同时存在多个变量或者常量指向同一个类的实例,所以判断两个变量或者常量是否指向同一个实例就变得十分重要。Swift
提供了两种相等操作符(Identity operator
):
- Identical to (===)
- Not identical to (!==)
使用这两个操作符来判断两个变量或者常量是否指向头一个实例:
if tenEighty === alsoTenEighty {
print("tenEighty and alsoTenEighty refer to the same VideoMode instance.")
}
// Prints "tenEighty and alsoTenEighty refer to the same VideoMode instance.
需要注意的是相同(identical to ===) 与 相等(equal to ==)并不对等:
- "Identical to"意味着 两个变量或者常量 引用的实际是同一个类实例
- "Equal to" 意味着两个实例或者变量在值方面是相等的,有类的设计者决定。
在你自定义类或者结构体的时候,你有必要决定"相等"和"不相等"的含义。
Pointers
如果你有C相关语言的经验,那你一定知道pointer
的相关内容。Swift中的常量和变量也很C当中的类似,但是指针并不是直接指向存储地址的,所以你不需要书写星号 (*
)。
类和结构体的取舍
首先,结构体实例通过值传递,类实例通过引用传递,这也就是说他们使用的场景应该是各不相同的,所以我们来考虑一下什么时候应该采取哪种类型。
一下场景中更适合使用结构体:
- 数据只包含几种简单的值
- 属性值在传递的时候更需要被copy
- 不需要继承属性和其他行为的时候
几种比较好的结构体使用场景举例:
- 几何图形的大小描述:width: Double, height: Double
- 范围(Range): start: Int, length: Int
- 坐标轴: x: Double, y: Double
大部分场景中我们都要之创建的对象传递引用,也就是说我们大部分自定义的数据类型应该都是类而不是结构体。个人感觉结构体更适合描述固定的概念。
String,Array,Dictionary的copy行为
在Swift中String
,Array
,Dictionary
都是被定义为结构体的,也就是说那些类型的变量在传值的时候都会被copy
,这一点和Foundation
中传递引用的NSString
,NSArray
,NSDictionary
不同。