1.  在开发iOS应用之前需要学习一些Swift语言基础，在Swift Playground上练习Swift语法是一个快捷、有效同时十分有趣的过程。与iOS应用开发相比，Swift Playground是一个独立的工程项目，使用扩展名为playground的项目文件，它是苹果公司首次与Swift语言一起推出的项目。我们知道Swift是一种脚本风格的语言，而Swift Playground正是针对这个特性推出的运行平台（类似可运行脚本的控制台），可以与代码交互直接看到执行结果。Playground在英语中意为操场－学生、青少年嬉戏玩耍的地方，Swift Playground的logo是一个两个儿童玩耍跷跷板的图案，如下图。

2.  本文的学习目标

1) 区分常量和变量

2) 知道何时使用隐式和显式的类型声明

3) 理解使用可选类型(optionals)和可选类型绑定(optional binging)的好处

4) 区分可选类型(optionals)和隐式解包可选类型(unwrapped optionals)

5) 理解条件语句和循环的目的

6) 使用switch语句用于超出二进制条件的条件分支

7) 使用where子句在条件语句中加入附加约束

8) 区分函数、方法和构造器(initializers)

9) 区分类、结构体和枚举

10) 理解继承(inheritance)和协议(protocol)所遵循的语法

11) 输入和使用UIKit

3  基本类型

3.1  常量在第一次声明后就始终数值不变，而变量则是可以声明后仍可改变数值。一个常量被指为非改变的(immutable)，一个变量则被指为可改变的(mutable)。使用let声明一个常量，使用var声明一个变量。

上面用到了类型判断(type inference)，根据myVariable后面的初始值判断myVariable是Int类型，同样myConstant也是Int类型。完整的语句如下：

如果初始值和实际类型不一致，则需要显式声明类型，explicitDouble的初始值是Int，因此需要显式声明Double类型。

数据的类型永远不会隐式转换成其他类型，需要进行显式转换处理。下面是一个Int转换成String的例子。

另一种更简单的方法在字符串中添加数值类型，使用“\”和”()”，如下：

3.2  可选类型(optionals)

使用”?”可选类型声明数值可能为空(nil)

可选类型的数值需要使用解包(unwrap)后，才能进行赋值，一个简单直接的方法：使用强制解包”!”进行赋值，只有使用解包操作符才能保证赋的值不是nil。

3.3  数组

数组是一种有序集合的数据类型，使用”[ ]”创建，数组的第一个元素下标为0。

创建一个空数组：

3.4  隐式解包可选类型

隐式解包可选类型是一个可选类型可以当作一个非可选类型数据，不需要每次使用时对其进行解包，在声明类型后面使用”!”而不是”?”。

控制流

Swift有两类控制流语句：1）条件语句，如if和switch；2）循环语句，如for-in和while。

4.1  if语句

4.1.1  if语句嵌套在for-in语句内

4.1.2  在if语句中使用可选类型绑定检查可选类型是否有值

如果可选类型的值是nil，条件判断为false，将跳过if后面{}中的代码。否则，可选类型的值被解包然后赋值给let后面的常量name。

4.1.3  单个if语句可以绑定多个数据

添加where子句到条件判断的语句中，下面如果所有数据绑定成功同时所有条件得到满足，if语句会得到执行。

4.2  Switch语句

Swift的Switch语句十分强大，支持所有类型的数据和大范围比较操作，不仅仅限于整数和等于比较。下面switch语句在vegetable字符串上，比较各种状况和执行其匹配操作。

上面switch允许多个由”,”分隔的匹配状况，与if语句不同，这些分隔状况只要有一个得到满足就会执行匹配操作。switch语句的case子句中一旦执行了匹配操作，其执行完成后就会退出switch语句，因此case子句不需要调用break语句。

switch语句必须保证至少有一个case子句得到执行，因此有时需要提供default子句，当所有case子句没有匹配执行后，default子句会得到执行操作。

4.3  for-in循环

使用范围(Range)操作符

半开范围操作符(..<)不执行最高上标数值，上面代码中i＝4不会执行，而闭合范围操作符(…)会执行最高上标数值，下面循环会从0到4执行5次，下划线”_”表示泛匹配(wildcard)。

函数和方法

5.1  函数

函数是一种可重用的、命名的代码片段，可用于程序中多个地方被调用。使用func声明一个函数，函数声明包含零个及以上的参数，以name: Type的形式书写。函数可以有一个返回类型，在尾部以->形式书写，函数的实现部分在”{ }”里面。

调用这个函数时，不用书写第一个参数名称，后面的参数需要书写参数名称。

5.2  方法

在特定类型中定义的函数称为方法(methods)，方法显式的关联于其所在定义的类型，只能在该类型或者类型的子类中被调用。下面例子中，调用了String的方法hasSuffix。

调用方法使用点(“.”)语法，下面调用数组的insert方法。

类(Classes)和构造器(Initializers)

6.1  类

在面向对象编程中，程序的行为大多数是基于对象之间的交互，每个对象是一个类的一个实例。类通过属性(properties)保存附加的信息，使用方法定义类本身的行为。使用class声明定义一个类。属性声明和常量、变量的声明一样，写在类的声明定义中；同样方法也和函数的声明一样写在类的声明定义中。下面例子声明一个Share类，拥有一个numberOfSides属性和simpleDescription()方法。

下面例子创建Shape类的一个实例－shape对象，对其属性赋值，调用方法simpleDescription()。

6.2  构造器

构造器是一个准备用来生成一个类实例的方法，其中有对美国属性设置初始值和完成相关设置。使用init声明构造器，下面例子定义一个新类NameShape。

不能直接使用init去调用构造器，而是使用类名和其全部构造器的参数。

6.3  父类和子类

子类继承父类的行为，子类中指向父类使用super，声明一个子类和父类使用”:”。子类的方法使用override重写父类中同名的方法，如果没有用override声明的方法与父类的方法使用相同的名称和参数，会报告编译器错误；同样使用override声明的方法在父类中没有对应的方法，也会报告编译器错误。下面例子定义Square类，父类是NamedShape。

6.4  失败构造器(failable initializers)

有时对象的构造过程需要失败处理，例如传入的参数超出了指定的范围，或者缺少需要的数据，这时不能成功初始化对象就要调用失败构造器，失败构造器能返回nil，使用init?声明一个失败构造器。

6.5  声明多个构造器

在类中，可以有多个关键字关联声明的构造器。特定(designated)构造器不需要任何关键字声明，它是类的主构造器(primary initializer)，类的其他构造器必须最终调用主构造器。使用convenience关键字声明的构造器，视为常规构造器，作为二级构造器用于增加类的附加行为或定制化工作，最终需要调用主构造器。类中使用required关键字声明的构造器，表明该类和所有子类都要实现这个构造器，并且在子类的这个构造器前也需要使用required关键字声明。

6.6  类型转化(type casting)

类型转化是一种检查实例类型的方式，判断一个实例是否是一个父类或者子类的实例对象。类型转化有两个操作符：可选类型转化操作符(as?)和强制类型转化操作符(as!)，可选类型转化操作符返回一个可选类型数据，这个数据可以是空(nil)表明转化失败，强制类型转化操作符使用在转化结果总是成功，如果失败则触发运行时错误。下面例子显示使用可选类型转化操作符(as?)检查数组中的每个shape是square或者triangle。

枚举和结构体

在Swift语言中，类不是定义数据类型的唯一方式，枚举和结构体具有和类相似的能力。

7.1  枚举

枚举可以定义一组普通类型的、相关联的数据，枚举的使用是一种类型安全(type-safe)，枚举可以有自己的方法。使用enum创建一个枚举数据。

上面例子中，枚举的raw-value类型是Int，定义第一个rawvalue的数值，后面的rawvalue会自动递增加1。枚举的raw-value类型也可以使用字符串或者浮点数。

7.2  结构体

结构体支持类的大多数行为，包括方法和构造器。结构体和类的一个最重要的不同在于：结构体总是传数值方式被使用，而类是传引用方式。结构体适用于定义轻量的数据类型，不需要像继承和类型转化这些能力。使用struct创建一个结构体。

协议

协议定义了一些方法、属性和其他实现指定任务和功能的蓝图，并不实际提供任何实际的实现。类、结构体和枚举可以遵循协议，提供实际实现。使用protocol声明一个协议。

上面例子中，{ get }在simpleDescription属性后面，表明该属性是只读的。

类、结构体和枚举使用“类名: 协议名”的形式遵循一个协议，当需要遵循多个协议同时声明一个父类时，父类需要在第一个位置，如“子类名: 父类, 协议1, 协议2, …, 协议n”。下面例子，SimpleClass遵循ExampleProtocol协议，提供实现simpleDescription属性和adjust方法。

协议是第一级类型，可以与其他命名的类型相似，可以创建协议实例。下面例子，创建ExampleProtocol数组，并对数组中的实例依此调用adjust方法。

Swift语言和Cocoa Touch

Cocoa Touch是苹果开发iOS应用的框架集合，Swift语言提供与Cocoa Touch无缝的互操作能力。

iOS应用开发最常见的框架就是UIKit，在Swift语言使用UIKit框架的方法

下面是创建一个红色的正方形视图。

10.  Swift Playground界面