序言:函数是一段完成特定任务的独立代码片段。你可以通过给函数命名来标识某个函数的功能,这个名字可以被用来在需要的时候"调用"这个函数来完成它的任务。
每个函数有个函数名,用来描述函数执行的任务。要使用一个函数时,用函数名来“调用”这个函数,并传给它匹配的输入值(称作实参)。函数的实参必须与函数参数表里参数的顺序一致。
func greet(person: String) -> String {
let greeting = "Hello, " + person + "!"
return greeting
}
1. 函数类型
1.0 函数参数与返回值
函数参数与返回值在 Swift 中非常的灵活。你可以定义任何类型的函数,包括从只带一个未名参数的简单函数到复杂的带有表达性参数名和不同参数选项的复杂函数
1.1 无参数函数
func sayHelloWorld() -> String {
return "hello, world"
}
print(sayHelloWorld())
// 打印 "hello, world"
尽管这个函数没有参数,但是定义中在函数名后还是需要一对圆括号。当被调用时,也需要在函数名后写一对圆括号。
1.2 多参数函数
func greet(person: String, alreadyGreeted: Bool) -> String {
if alreadyGreeted {
return greetAgain(person: person)
} else {
return greet(person: person)
}
}
print(greet(person: "Tim", alreadyGreeted: true))
// 打印 "Hello again, Tim!"
1.3 无返回值函数
func greet(person: String) {
print("Hello, \(person)!")
}
greet(person: "Dave")
// 打印 "Hello, Dave!"
因为这个函数不需要返回值,所以这个函数的定义中没有返回箭头(->)和返回类型。
注意:
严格上来说,虽然没有返回值被定义, greet(person:) 函数依然返回了值。没有定义返回类型的函数会返回一个特殊的Void 值。它其实是一个空的元组(tuple),没有任何元素,可以写成()。
func printAndCount(string: String) -> Int {
print(string)
return string.characters.count
}
func printWithoutCounting(string: String) {
let _ = printAndCount(string: string)
}
printAndCount(string: "hello, world")
// 打印 "hello, world" 并且返回值 12
printWithoutCounting(string: "hello, world")
// 打印 "hello, world" 但是没有返回任何值
注意:
返回值可以被忽略,但定义了有返回值的函数必须返回一个值,如果在函数定义底部没有返回任何值,将导致编
译时错误(compile-time error)。
1.4 多重返回值函数
可以用元组(tuple)类型让多个值作为一个复合值从函数中返回。
func minMax(array: [Int]) -> (min: Int, max: Int) {
var currentMin = array[0]
var currentMax = array[0]
for value in array[1..<array.count] {
if value < currentMin {
currentMin = value
} else if value > currentMax {
currentMax = value
}
}
return (currentMin, currentMax)
}
因为元组的成员值已被命名,因此可以通过. 语法来检索找到的最小值与最大值:
let bounds = minMax(array: [8, -6, 2, 109, 3, 71])
print("min is \(bounds.min) and max is \(bounds.max)")
// 打印 "min is -6 and max is 109"
1.5 可选元组返回类型
如果函数返回的元组类型有可能整个元组都“没有值”,你可以使用可选的( optional ) 元组返回类型反映整个元组可以是nil 的事实。
注意 可选元组类型如(Int, Int)? 与元组包含可选类型如(Int?, Int?) 是不同的.可选的元组类型,整个元组是可选的,而不只是元组中的每个元素值。
func minMax(array: [Int]) -> (min: Int, max: Int)? {
if array.isEmpty { return nil }
var currentMin = array[0]
var currentMax = array[0]
for value in array[1..<array.count] {
if value < currentMin {
currentMin = value
} else if value > currentMax {
currentMax = value
}
}
return (currentMin, currentMax)
}
2.0 函数参数标签和参数名称
2.1 函数参数标签和参数名称
每个函数参数都有一个参数标签( argument label )以及一个参数名称( parameter name )。参数标签在调用函数的时候使用;调用的时候需要将函数的参数标签写在对应的参数前面。参数名称在函数的实现中使用。默认情况下,函数参数使用参数名称来作为它们的参数标签。
func someFunction(firstParameterName: Int, secondParameterName: Int) {
// 在函数体内,firstParameterName 和 secondParameterName 代表参数中的第一个和第二个参数值
}
someFunction(firstParameterName: 1, secondParameterName: 2)
2.2 忽略参数标签
如果你不希望为某个参数添加一个标签,可以使用一个下划线( _ )来代替一个明确的参数标签。
func someFunction(_ firstParameterName: Int, secondParameterName: Int) {
// 在函数体内,firstParameterName 和 secondParameterName 代表参数中的第一个和第二个参数值
}
someFunction(1, secondParameterName: 2)
2.3 默认参数值
你可以在函数体中通过给参数赋值来为任意一个参数定义默认值(Deafult Value)。当默认值被定义后,调用这个函数时可以忽略这个参数。
func someFunction(parameterWithoutDefault: Int, parameterWithDefault: Int = 12) {
// 如果你在调用时候不传第二个参数,parameterWithDefault 会值为 12 传入到函数体中。
}
someFunction(parameterWithoutDefault: 3, parameterWithDefault: 6) // parameterWithDefault = 6
someFunction(parameterWithoutDefault: 4) // parameterWithDefault = 12
2.4 可变参数
一个可变参数(variadic parameter)可以接受零个或多个值。函数调用时,你可以用可变参数来指定函数参数可以被传入不确定数量的输入值。通过在变量类型名后面加入( ... )的方式来定义可变参数。
//可变参数的传入值在函数体中变为此类型的一个数组。例如,一个叫做numbers 的Double... 型可变参数,在函数体内可以当做一个叫numbers 的[Double] 型的数组常量。
func arithmeticMean(_ numbers: Double...) -> Double {
var total: Double = 0
for number in numbers {
total += number
}
return total / Double(numbers.count)
}
arithmeticMean(1, 2, 3, 4, 5)
// 返回 3.0, 是这 5 个数的平均数。
arithmeticMean(3, 8.25, 18.75)
// 返回 10.0, 是这 3 个数的平均数。
注意:
一个函数最多只能拥有一个可变参数。
2.5 输入输出参数
函数参数默认是常量。试图在函数体中更改参数值将会导致编译错误(compile-time error)。这意味着你不能错误地更改参数值。如果你想要一个函数可以修改参数的值,并且想要在这些修改在函数调用结束后仍然存在,那么就应该把这个参数定义为输入输出参数(In-Out Parameters)。
定义一个输入输出参数时,在参数定义前加inout 关键字。一个输入输出参数有传入函数的值,这个值被函数修改,然后被传出函数,替换原来的值。
func swapTwoInts(_ a: inout Int, _ b: inout Int) {
let temporaryA = a
a = b
b = temporaryA
}
1.你只能传递变量给输入输出参数。你不能传入常量或者字面量,因为这些量是不能被修改的。当传入的参数作为输入输出参数时,需要在参数名前加& 符,表示这个值可以被函数修改。
2.输入输出参数不能有默认值,而且可变参数不能用inout 标记。
var someInt = 3
var anotherInt = 107
swapTwoInts(&someInt, &anotherInt)
print("someInt is now \(someInt), and anotherInt is now \(anotherInt)")
// 打印 "someInt is now 107, and anotherInt is now 3"
注意:
输入输出参数和返回值是不一样的。上面的swapTwoInts 函数并没有定义任何返回值,但仍然修改了someInt 和anotherInt 的值。输入输出参数是函数对函数体外产生影响的另一种方式。
3. 函数类型
每个函数都有种特定的函数类型,函数的类型由函数的参数类型和返回类型组成。
3.1 使用函数类型
在 Swift 中,使用函数类型就像使用其他类型一样。例如,你可以定义一个类型为函数的常量或变量,并将适当的函数赋值给它:
var mathFunction: (Int, Int) -> Int = addTwoInts
3.2 函数类型作为参数类型
你可以用(Int, Int) -> Int 这样的函数类型作为另一个函数的参数类型。这样你可以将函数的一部分实现留给函数的调用者来提供。
func printMathResult(_ mathFunction: (Int, Int) -> Int, _ a: Int, _ b: Int) {
print("Result: \(mathFunction(a, b))")
}
printMathResult(addTwoInts, 3, 5)
// 打印 "Result: 8"
3.3 函数类型作为返回类型
可以用函数类型作为另一个函数的返回类型。你需要做的是在返回箭头(->)后写一个完整的函数类型。
func stepForward(_ input: Int) -> Int {
return input + 1
}
func stepBackward(_ input: Int) -> Int {
return input - 1
}
func chooseStepFunction(backward: Bool) -> (Int) -> Int {
return backward ? stepBackward : stepForward
}
//现在可以用chooseStepFunction(backward:) 来获得两个函数其中的一个:
var currentValue = 3
let moveNearerToZero = chooseStepFunction(backward: currentValue > 0)
// moveNearerToZero 现在指向 stepBackward() 函数。
上面这个例子中计算出从currentValue 逐渐接近到0是需要向正数走还是向负数走。currentValue 的初始值是3 ,这意味着currentValue > 0 为真(true),这将使得chooseStepFunction(:) 返回stepBackward(:) 函数。一个指向返回的函数的引用保存在了moveNearerToZero 常量中。
//现在, moveNearerToZero 指向了正确的函数,它可以被用来数到零:
print("Counting to zero:")
// Counting to zero:
while currentValue != 0 {
print("\(currentValue)... ")
currentValue = moveNearerToZero(currentValue)
}
print("zero!")
// 3...
// 2...
// 1...
// zero!
4. 嵌套函数
到目前为止本章中你所见到的所有函数都叫全局函数(global functions),它们定义在全局域中。你也可以把函数定义在别的函数体中,称作嵌套函数(nested functions)。
默认情况下,嵌套函数是对外界不可见的,但是可以被它们的外围函数(enclosing function)调用。一个外围函数也可以返回它的某一个嵌套函数,使得这个函数可以在其他域中被使用。