Merge pull request #596 from saitjr/gh-pages
Update to 2.2 (Properties)
This commit is contained in:
overtrue
@ -5,13 +5,21 @@
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> 翻译：[shinyzhu](https://github.com/shinyzhu)
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> 校对：[pp-prog](https://github.com/pp-prog) [yangsiy](https://github.com/yangsiy)
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> 2.0
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> 翻译+校对：[yangsiy](https://github.com/yangsiy)
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> 2.1
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> 翻译：[buginux](https://github.com/buginux)
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> 校对：[shanks](http://codebuild.me)，2015-10-29
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> 2.2
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> 翻译：[saitjr](https://github.com/saitjr)
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本页包含内容：
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- [存储属性（Stored Properties）](#stored_properties)
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@ -29,11 +37,11 @@
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<a name="stored_properties"></a>
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## 存储属性
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简单来说，一个存储属性就是存储在特定类或结构体的实例里的一个常量或变量。存储属性可以是*变量存储属性*（用关键字`var`定义），也可以是*常量存储属性*（用关键字`let`定义）。
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简单来说，一个存储属性就是存储在特定类或结构体实例里的一个常量或变量。存储属性可以是*变量存储属性*（用关键字 `var` 定义），也可以是*常量存储属性*（用关键字 `let` 定义）。
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可以在定义存储属性的时候指定默认值，请参考[默认构造器](./14_Initialization.html#default_initializers)一节。也可以在构造过程中设置或修改存储属性的值，甚至修改常量存储属性的值，请参考[构造过程中常量属性的修改](./14_Initialization.html#assigning_constant_properties_during_initialization)一节。
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下面的例子定义了一个名为`FixedLengthRange`的结构体，它描述了一个在创建后无法修改值域宽度的区间：
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下面的例子定义了一个名为 `FixedLengthRange` 的结构体，它描述了一个用于表示整型范围的常量，在创建后就不能进行修改：
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```swift
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struct FixedLengthRange {
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@ -46,12 +54,12 @@ rangeOfThreeItems.firstValue = 6
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// 该区间现在表示整数6，7，8
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```
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`FixedLengthRange`的实例包含一个名为`firstValue`的变量存储属性和一个名为`length`的常量存储属性。在上面的例子中，`length`在创建实例的时候被初始化，因为它是一个常量存储属性，所以之后无法修改它的值。
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`FixedLengthRange` 的实例包含一个名为 `firstValue` 的变量存储属性和一个名为 `length` 的常量存储属性。在上面的例子中，`length` 在创建实例的时候被初始化，因为它是一个常量存储属性，所以之后无法修改它的值。
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<a name="stored_properties_of_constant_structure_instances"></a>
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### 常量结构体的存储属性
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如果创建了一个结构体的实例并将其赋值给一个常量，则无法修改该实例的任何属性，即使定义了变量存储属性：
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如果创建了一个结构体的实例并将其赋值给一个常量，则无法修改该实例的任何属性，即使有属性被声明为变量也不行：
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```swift
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let rangeOfFourItems = FixedLengthRange(firstValue: 0, length: 4)
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@ -60,7 +68,7 @@ rangeOfFourItems.firstValue = 6
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// 尽管 firstValue 是个变量属性，这里还是会报错
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```
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因为`rangeOfFourItems`被声明成了常量（用`let`关键字），即使`firstValue`是一个变量属性，也无法再修改它了。
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因为 `rangeOfFourItems` 被声明成了常量（用 `let` 关键字），即使 `firstValue` 是一个变量属性，也无法再修改它了。
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这种行为是由于结构体（struct）属于*值类型*。当值类型的实例被声明为常量的时候，它的所有属性也就成了常量。
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@ -69,14 +77,14 @@ rangeOfFourItems.firstValue = 6
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<a name="lazy_stored_properties"></a>
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### 延迟存储属性
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延迟存储属性是指当第一次被调用的时候才会计算其初始值的属性。在属性声明前使用`lazy`来标示一个延迟存储属性。
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延迟存储属性是指当第一次被调用的时候才会计算其初始值的属性。在属性声明前使用 `lazy` 来标示一个延迟存储属性。
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> 注意
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> 必须将延迟存储属性声明成变量（使用`var`关键字），因为属性的初始值可能在实例构造完成之后才会得到。而常量属性在构造过程完成之前必须要有初始值，因此无法声明成延迟属性。
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> 必须将延迟存储属性声明成变量（使用 `var` 关键字），因为属性的初始值可能在实例构造完成之后才会得到。而常量属性在构造过程完成之前必须要有初始值，因此无法声明成延迟属性。
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延迟属性很有用，当属性的值依赖于在实例的构造过程结束后才会知道具体值的外部因素时，或者当获得属性的初始值需要复杂或大量计算时，可以只在需要的时候计算它。
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延迟属性很有用，当属性的值依赖于在实例的构造过程结束后才会知道影响值的外部因素时，或者当获得属性的初始值需要复杂或大量计算时，可以只在需要的时候计算它。
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下面的例子使用了延迟存储属性来避免复杂类中不必要的初始化。例子中定义了`DataImporter`和`DataManager`两个类，下面是部分代码：
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下面的例子使用了延迟存储属性来避免复杂类中不必要的初始化。例子中定义了 `DataImporter` 和 `DataManager` 两个类，下面是部分代码：
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```swift
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class DataImporter {
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@ -100,13 +108,13 @@ manager.data.append("Some more data")
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// DataImporter 实例的 importer 属性还没有被创建
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```
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`DataManager`类包含一个名为`data`的存储属性，初始值是一个空的字符串（`String`）数组。这里没有给出全部代码，只需知道`DataManager`类的目的是管理和提供对这个字符串数组的访问即可。
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`DataManager` 类包含一个名为 `data` 的存储属性，初始值是一个空的字符串（`String`）数组。这里没有给出全部代码，只需知道 `DataManager` 类的目的是管理和提供对这个字符串数组的访问即可。
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`DataManager`的一个功能是从文件导入数据。该功能由`DataImporter`类提供，`DataImporter`完成初始化需要消耗不少时间：因为它的实例在初始化时可能要打开文件，还要读取文件内容到内存。
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`DataManager` 的一个功能是从文件导入数据。该功能由 `DataImporter` 类提供，`DataImporter` 完成初始化需要消耗不少时间：因为它的实例在初始化时可能要打开文件，还要读取文件内容到内存。
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`DataManager`管理数据时也可能不从文件中导入数据。所以当`DataManager`的实例被创建时，没必要创建一个`DataImporter`的实例，更明智的做法是第一次用到`DataImporter`的时候才去创建它。
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`DataManager` 管理数据时也可能不从文件中导入数据。所以当 `DataManager` 的实例被创建时，没必要创建一个 `DataImporter` 的实例，更明智的做法是第一次用到 `DataImporter` 的时候才去创建它。
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由于使用了`lazy`，`importer`属性只有在第一次被访问的时候才被创建。比如访问它的属性`fileName`时：
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由于使用了 `lazy` ，`importer` 属性只有在第一次被访问的时候才被创建。比如访问它的属性 `fileName` 时：
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```swift
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print(manager.importer.fileName)
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@ -115,7 +123,7 @@ print(manager.importer.fileName)
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```
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> 注意
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> 如果一个被标记为`lazy`的属性在没有初始化时就同时被多个线程访问，则无法保证该属性只会被初始化一次。
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> 如果一个被标记为 `lazy` 的属性在没有初始化时就同时被多个线程访问，则无法保证该属性只会被初始化一次。
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<a name="stored_properties_and_instance_variables"></a>
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### 存储属性和实例变量
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@ -161,24 +169,24 @@ print("square.origin is now at (\(square.origin.x), \(square.origin.y))")
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这个例子定义了 3 个结构体来描述几何形状：
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- `Point`封装了一个`(x, y)`的坐标
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- `Size`封装了一个`width`和一个`height`
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- `Rect`表示一个有原点和尺寸的矩形
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- `Point` 封装了一个 `(x, y)` 的坐标
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- `Size` 封装了一个 `width` 和一个 `height`
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- `Rect` 表示一个有原点和尺寸的矩形
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`Rect`也提供了一个名为`center`的计算属性。一个矩形的中心点可以从原点（`origin`）和尺寸（`size`）算出，所以不需要将它以显式声明的`Point`来保存。`Rect`的计算属性`center`提供了自定义的 getter 和 setter 来获取和设置矩形的中心点，就像它有一个存储属性一样。
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`Rect`也提供了一个名为`center`的计算属性。一个矩形的中心点可以从原点（`origin`）和大小（`size`）算出，所以不需要将它以显式声明的 `Point` 来保存。`Rect` 的计算属性 `center` 提供了自定义的 getter 和 setter 来获取和设置矩形的中心点，就像它有一个存储属性一样。
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上述例子中创建了一个名为`square`的`Rect`实例，初始值原点是`(0, 0)`，宽度高度都是`10`。如下图中蓝色正方形所示。
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上述例子中创建了一个名为 `square` 的 `Rect` 实例，初始值原点是 `(0, 0)`，宽度高度都是 `10`。如下图中蓝色正方形所示。
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`square`的`center`属性可以通过点运算符（`square.center`）来访问，这会调用该属性的 getter 来获取它的值。跟直接返回已经存在的值不同，getter 实际上通过计算然后返回一个新的`Point`来表示`square`的中心点。如代码所示，它正确返回了中心点`(5, 5)`。
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`square` 的 `center` 属性可以通过点运算符（`square.center`）来访问，这会调用该属性的 getter 来获取它的值。跟直接返回已经存在的值不同，getter 实际上通过计算然后返回一个新的 `Point` 来表示 `square` 的中心点。如代码所示，它正确返回了中心点 `(5, 5)`。
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`center`属性之后被设置了一个新的值`(15, 15)`，表示向右上方移动正方形到如下图橙色正方形所示的位置。设置属性`center`的值会调用它的 setter 来修改属性`origin`的`x`和`y`的值，从而实现移动正方形到新的位置。
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`center` 属性之后被设置了一个新的值 `(15, 15)`，表示向右上方移动正方形到如下图橙色正方形所示的位置。设置属性`center`的值会调用它的 setter 来修改属性 `origin` 的 `x` 和 `y` 的值，从而实现移动正方形到新的位置。
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<img src="https://developer.apple.com/library/prerelease/ios/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/Art/computedProperties_2x.png" alt="Computed Properties sample" width="388" height="387" />
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<a name="shorthand_setter_declaration"></a>
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### 便捷 setter 声明
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如果计算属性的 setter 没有定义表示新值的参数名，则可以使用默认名称`newValue`。下面是使用了便捷 setter 声明的`Rect`结构体代码：
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如果计算属性的 setter 没有定义表示新值的参数名，则可以使用默认名称 `newValue`。下面是使用了便捷 setter 声明的 `Rect` 结构体代码：
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```swift
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struct AlternativeRect {
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@ -204,9 +212,9 @@ struct AlternativeRect {
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只有 getter 没有 setter 的计算属性就是*只读计算属性*。只读计算属性总是返回一个值，可以通过点运算符访问，但不能设置新的值。
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> 注意
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> 必须使用`var`关键字定义计算属性，包括只读计算属性，因为它们的值不是固定的。`let`关键字只用来声明常量属性，表示初始化后再也无法修改的值。
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> 必须使用 `var` 关键字定义计算属性，包括只读计算属性，因为它们的值不是固定的。`let` 关键字只用来声明常量属性，表示初始化后再也无法修改的值。
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只读计算属性的声明可以去掉`get`关键字和花括号：
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只读计算属性的声明可以去掉 `get` 关键字和花括号：
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```swift
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struct Cuboid {
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@ -220,32 +228,30 @@ print("the volume of fourByFiveByTwo is \(fourByFiveByTwo.volume)")
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// 输出 "the volume of fourByFiveByTwo is 40.0"
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```
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这个例子定义了一个名为`Cuboid`的结构体，表示三维空间的立方体，包含`width`、`height`和`depth`属性。结构体还有一个名为`volume`的只读计算属性用来返回立方体的体积。为`volume`提供 setter 毫无意义，因为无法确定如何修改`width`、`height`和`depth`三者的值来匹配新的`volume`。然而，`Cuboid`提供一个只读计算属性来让外部用户直接获取体积是很有用的。
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这个例子定义了一个名为 `Cuboid` 的结构体，表示三维空间的立方体，包含 `width`、`height` 和 `depth` 属性。结构体还有一个名为 `volume` 的只读计算属性用来返回立方体的体积。为 `volume` 提供 setter 毫无意义，因为无法确定如何修改 `width`、`height` 和 `depth` 三者的值来匹配新的 `volume`。然而，`Cuboid` 提供一个只读计算属性来让外部用户直接获取体积是很有用的。
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<a name="property_observers"></a>
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## 属性观察器
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*属性观察器*监控和响应属性值的变化，每次属性被设置值的时候都会调用属性观察器，甚至新值和当前值相同的时候也不例外。
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*属性观察器*监控和响应属性值的变化，每次属性被设置值的时候都会调用属性观察器，即使新值和当前值相同的时候也不例外。
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可以为除了延迟存储属性之外的其他存储属性添加属性观察器，也可以通过重写属性的方式为继承的属性（包括存储属性和计算属性）添加属性观察器。属性重写请参考[重写](./13_Inheritance.html#overriding)。
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可以为除了延迟存储属性之外的其他存储属性添加属性观察器，也可以通过重写属性的方式为继承的属性（包括存储属性和计算属性）添加属性观察器。你不必为非重写的计算属性添加属性观察器，因为可以通过它的 setter 直接监控和响应值的变化。 属性重写请参考[重写](./13_Inheritance.html#overriding)。
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> 注意
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> 不需要为非重写的计算属性添加属性观察器，因为可以通过它的 setter 直接监控和响应值的变化。
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可以为属性添加如下的一个或全部观察器：
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- `willSet`在新的值被设置之前调用
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- `didSet`在新的值被设置之后立即调用
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- `willSet` 在新的值被设置之前调用
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- `didSet` 在新的值被设置之后立即调用
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`willSet`观察器会将新的属性值作为常量参数传入，在`willSet`的实现代码中可以为这个参数指定一个名称，如果不指定则参数仍然可用，这时使用默认名称`newValue`表示。
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`willSet` 观察器会将新的属性值作为常量参数传入，在 `willSet` 的实现代码中可以为这个参数指定一个名称，如果不指定则参数仍然可用，这时使用默认名称 `newValue` 表示。
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类似地，`didSet`观察器会将旧的属性值作为参数传入，可以为该参数命名或者使用默认参数名`oldValue`。
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同样，`didSet` 观察器会将旧的属性值作为参数传入，可以为该参数命名或者使用默认参数名 `oldValue`。如果在 `didSet` 方法中再次对该属性赋值，那么新值会覆盖旧的值。
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> 注意
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> 父类的属性在子类的构造器中被赋值时，它在父类中的`willSet`和`didSet`观察器会被调用。
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> 父类的属性在子类的构造器中被赋值时，它在父类中的 `willSet` 和 `didSet` 观察器会被调用，随后才会调用子类的观察器。在父类书初始化方法调用之前，子类给属性赋值时，观察器不会被调用。
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> 有关构造器代理的更多信息，请参考[值类型的构造器代理](./14_Initialization.html#initializer_delegation_for_value_types)和[类的构造器代理规则](./14_Initialization.html#initializer_delegation_for_class_types)。
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这里是一个`willSet`和`didSet`的实际例子，其中定义了一个名为`StepCounter`的类，用来统计一个人步行时的总步数。这个类可以跟计步器或其他日常锻炼的统计装置的输入数据配合使用。
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下面是一个 `willSet` 和 `didSet` 实际运用的例子，其中定义了一个名为 `StepCounter` 的类，用来统计一个人步行时的总步数。这个类可以跟计步器或其他日常锻炼的统计装置的输入数据配合使用。
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```swift
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class StepCounter {
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@ -272,16 +278,17 @@ stepCounter.totalSteps = 896
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// Added 536 steps
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```
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`StepCounter`类定义了一个`Int`类型的属性`totalSteps`，它是一个存储属性，包含`willSet`和`didSet`观察器。
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`StepCounter` 类定义了一个`Int`类型的属性 `totalSteps`，它是一个存储属性，包含 `willSet` 和 `didSet` 观察器。
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当`totalSteps`被设置新值的时候，它的`willSet`和`didSet`观察器都会被调用，甚至新值和当前值完全相同时也会被调用。
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当 `totalSteps` 被设置新值的时候，它的 `willSet` 和 `didSet` 观察器都会被调用，即使新值和当前值完全相同时也会被调用。
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例子中的`willSet`观察器将表示新值的参数自定义为`newTotalSteps`，这个观察器只是简单的将新的值输出。
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例子中的 `willSet` 观察器将表示新值的参数自定义为 `newTotalSteps`，这个观察器只是简单的将新的值输出。
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`didSet`观察器在`totalSteps`的值改变后被调用，它把新值和旧值进行对比，如果总步数增加了，就输出一个消息表示增加了多少步。`didSet`没有为旧值提供自定义名称，所以默认值`oldValue`表示旧值的参数名。
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`didSet` 观察器在 `totalSteps` 的值改变后被调用，它把新值和旧值进行对比，如果总步数增加了，就输出一个消息表示增加了多少步。`didSet` 没有为旧值提供自定义名称，所以默认值 `oldValue` 表示旧值的参数名。
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> 注意
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> 如果在一个属性的`didSet`观察器里为它赋值，这个值会替换之前设置的值。
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>注意
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>如果将属性通过 in-out 方式传入函数，`willSet` 和 `didSet` 也会调用。这是因为 in-out 参数采用了拷入拷出模式：即在函数内部使用的是参数的 copy，函数结束后，又对参数重新赋值。关于 in-out 参数详细的介绍，请参考[输入输出参数](../chapter3/05_Declarations.html#in-out_parameters)
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<a name="global_and_local_variables"></a>
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##全局变量和局部变量
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@ -316,7 +323,7 @@ stepCounter.totalSteps = 896
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在 C 或 Objective-C 中，与某个类型关联的静态常量和静态变量，是作为全局（*global*）静态变量定义的。但是在 Swift 中，类型属性是作为类型定义的一部分写在类型最外层的花括号内，因此它的作用范围也就在类型支持的范围内。
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使用关键字`static`来定义类型属性。在为类定义计算型类型属性时，可以改用关键字`class`来支持子类对父类的实现进行重写。下面的例子演示了存储型和计算型类型属性的语法：
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使用关键字 `static` 来定义类型属性。在为类定义计算型类型属性时，可以改用关键字 `class` 来支持子类对父类的实现进行重写。下面的例子演示了存储型和计算型类型属性的语法：
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```swift
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struct SomeStructure {
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@ -362,13 +369,13 @@ print(SomeClass.computedTypeProperty)
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// 输出 "27"
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```
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下面的例子定义了一个结构体，使用两个存储型类型属性来表示两个声道的音量，每个声道具有`0`到`10`之间的整数音量。
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下面的例子定义了一个结构体，使用两个存储型类型属性来表示两个声道的音量，每个声道具有 `0` 到 `10` 之间的整数音量。
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下图展示了如何把两个声道结合来模拟立体声的音量。当声道的音量是`0`，没有一个灯会亮；当声道的音量是`10`，所有灯点亮。本图中，左声道的音量是`9`，右声道的音量是`7`：
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下图展示了如何把两个声道结合来模拟立体声的音量。当声道的音量是 `0`，没有一个灯会亮；当声道的音量是 `10`，所有灯点亮。本图中，左声道的音量是 `9`，右声道的音量是 `7`：
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<img src="https://developer.apple.com/library/prerelease/ios/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/Art/staticPropertiesVUMeter_2x.png" alt="Static Properties VUMeter" width="243" height="357" />
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上面所描述的声道模型使用`AudioChannel`结构体的实例来表示：
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上面所描述的声道模型使用 `AudioChannel` 结构体的实例来表示：
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```swift
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struct AudioChannel {
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@ -389,28 +396,28 @@ struct AudioChannel {
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}
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结构`AudioChannel`定义了 2 个存储型类型属性来实现上述功能。第一个是`thresholdLevel`，表示音量的最大上限阈值，它是一个值为`10`的常量，对所有实例都可见，如果音量高于`10`，则取最大上限值`10`（见后面描述）。
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结构 `AudioChannel` 定义了 2 个存储型类型属性来实现上述功能。第一个是 `thresholdLevel`，表示音量的最大上限阈值，它是一个值为 `10` 的常量，对所有实例都可见，如果音量高于 `10`，则取最大上限值 `10`（见后面描述）。
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第二个类型属性是变量存储型属性`maxInputLevelForAllChannels`，它用来表示所有`AudioChannel`实例的最大音量，初始值是`0`。
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第二个类型属性是变量存储型属性 `maxInputLevelForAllChannels`，它用来表示所有 `AudioChannel` 实例的最大音量，初始值是`0`。
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`AudioChannel`也定义了一个名为`currentLevel`的存储型实例属性，表示当前声道现在的音量，取值为`0`到`10`。
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`AudioChannel` 也定义了一个名为 `currentLevel` 的存储型实例属性，表示当前声道现在的音量，取值为 `0` 到 `10`。
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属性`currentLevel`包含`didSet`属性观察器来检查每次设置后的属性值，它做如下两个检查：
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属性 `currentLevel` 包含 `didSet` 属性观察器来检查每次设置后的属性值，它做如下两个检查：
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- 如果`currentLevel`的新值大于允许的阈值`thresholdLevel`，属性观察器将`currentLevel`的值限定为阈值`thresholdLevel`。
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- 如果修正后的`currentLevel`值大于静态类型属性`maxInputLevelForAllChannels`的值，属性观察器就将新值保存在`maxInputLevelForAllChannels`中。
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- 如果 `currentLevel` 的新值大于允许的阈值 `thresholdLevel`，属性观察器将 `currentLevel` 的值限定为阈值 `thresholdLevel`。
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- 如果修正后的 `currentLevel` 值大于静态类型属性 `maxInputLevelForAllChannels` 的值，属性观察器就将新值保存在 `maxInputLevelForAllChannels` 中。
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> 注意
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> 在第一个检查过程中，`didSet`属性观察器将`currentLevel`设置成了不同的值，但这不会造成属性观察器被再次调用。
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> 在第一个检查过程中，`didSet` 属性观察器将 `currentLevel` 设置成了不同的值，但这不会造成属性观察器被再次调用。
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可以使用结构体`AudioChannel`创建两个声道`leftChannel`和`rightChannel`，用以表示立体声系统的音量：
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可以使用结构体 `AudioChannel` 创建两个声道 `leftChannel` 和 `rightChannel`，用以表示立体声系统的音量：
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```swift
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var leftChannel = AudioChannel()
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var rightChannel = AudioChannel()
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```
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如果将左声道的`currentLevel`设置成`7`，类型属性`maxInputLevelForAllChannels`也会更新成`7`：
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如果将左声道的 `currentLevel` 设置成 `7`，类型属性 `maxInputLevelForAllChannels` 也会更新成 `7`：
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```swift
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leftChannel.currentLevel = 7
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@ -420,7 +427,7 @@ print(AudioChannel.maxInputLevelForAllChannels)
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// 输出 "7"
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```
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如果试图将右声道的`currentLevel`设置成`11`，它会被修正到最大值`10`，同时`maxInputLevelForAllChannels`的值也会更新到`10`：
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如果试图将右声道的 `currentLevel` 设置成 `11`，它会被修正到最大值 `10`，同时 `maxInputLevelForAllChannels` 的值也会更新到 `10`：
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```swift
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rightChannel.currentLevel = 11
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