使用Swift编写程序,有时候会调用C的API,看了很多文章,大多是泛泛的讲原理,这里就直接上来,先学会如何调用C的API。
下面直接开始实战
如果一个C的函数声明如下
void callback(void (* funcPtr)(void *), void * user);
我们要在swift文件中调用它,那么代码如下
class Person {
func eat() {
print(#file, #line, "eat now")
}
}
func callbackFunc(user: UnsafeMutableRawPointer?) {
if user == nil { return }
let userPtr = user!.assumingMemoryBound(to: Person.self)
userPtr.pointee.eat()
}
class ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
var user = Person()
let userPtr = withUnsafeMutablePointer(to: &user, {return $0})
callback(callbackFunc, userPtr)
}
}
callback的第一个参数是一个返回值类型为Void,参数类型为Void的函数指针,第二个参数是一个void * (无类型指针)。
查看C与Swift3.0的指针对照,void = UnsafeMutableRawPointer?
这里需要注意,在Swift中只有函数以及不捕获外部对象的闭包才能作为C函数指针的实参,类的成员方法、以及捕获外部对象的闭包都不能作为C函数指针的实参。
因此构造了一个callbackFunc函数
func callbackFunc(user: UnsafeMutableRawPointer?)
它接收一个UnsafeMutableRawPointer?类型的参数,
assumingMemoryBound可以把UnsafeMutableRawPointer类型转换为UnsafeMutablePointer<T>类型
let userPtr = user!.assumingMemoryBound(to: Person.self)
userPtr就是指向user的指针,userPtr.pointee就是这个指针所指向的对象,就是user,类型是Person.
因此,如果想获得一个指针所指向的对象,可以先将指针转化为UnsafeMutablePointer<T>类型,再用pointee属性,获取他所指向的对象。
callback第二个参数user对象的指针,获取一个对象指针的方法
let userPtr = withUnsafeMutablePointer(to: &user, {return $0})
此时userPtr为指向user的指针,类型为UnsafeMutablePointer<Person>,在Swift中可以将UnsafeMutablePointer<T>类型的参数传入UnsafeMutableRawPointer类型中。这样userPtr就可以作为第二个参数传入callback函数。
在C语言的API内部,做了什么操作,我们不需要知道,我们只要按照要求调用函数,就能达到我们的目的,与C语言API轻松交互。
只掌握上面的方法还是不够的,看如下代码
class Person {
func eat() {
print(#file, #line, "eat now")
}
}
func callbackFunc(userPtr: UnsafeMutableRawPointer?) {
if userPtr == nil { return }
let user = Unmanaged<Person>.fromOpaque(userPtr!).takeRetainedValue()
user.eat()
}
class ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
var user = Person()
let userPtr = Unmanaged<Person>.passRetained(user).toOpaque()
callback(callbackFunc, userPtr)
}
}
这是更标准也更安全的一种写法,这样userPtr 的类型就是UnsafeMutableRawPointer,更符合callback的要求。
let userPtr = Unmanaged<Person>.passRetained(user).toOpaque()
Unmanaged 结构体的一个静态函数passRetained()会创建一个被retained的指向这个对象的指针,这样可以保证在C中被调用的时候这个对象还在那,不会被销毁,这个方法会产生一个Unmanaged的实例变量,然后通过toOpaque() 方法转换为 UnsafeMutableRawPointer。
let user = Unmanaged<Person>.fromOpaque(userPtr!).takeRetainedValue()
利用Unmanaged相反的方法,取出user对象,这种方法更加安全,可以保证对象在传递过程中一直存在,并且直接获得对象。
补充一
Swift与C的类型对照
C 语法 | Swift语法 |
---|---|
const Type * | UnsafePointer<Type> |
Type * | UnsafeMutablePointer<Type> |
Void * | UnsafeMutableRawPointer or UnsafeRawPointer |
参考资料:
http://blog.csdn.net/zkh90644/article/details/52819002
http://blog.csdn.net/zenny_chen/article/details/52166046
Using Swift with Cocoa and Objective-C(Swift 3)