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geek5nan
2014-06-09 10:37:29 +08:00
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@ -1,7 +1,8 @@
# 协议
`Protocol(协议)` 定义了用于完成某项任务或功能的 `方法,属性等` ,它不具备任何功能的细节实现,只用来**统一**`方法,属性等` 的名称和其类型.(*译者注: 其他语言中也把 `Portocol` 称为 `Interface(接口)`* ).协议可以被 `类,枚举,结构体` 采纳并实现,任意满足了协议要求的`类,枚举,结构体`被称之为 `协议遵循者`.
协议可以要求 `协议遵循者` 必须拥有的某些指定的 `属性,方法,操作符,下标` .
`Protocol(协议)`定义了用于完成某项任务或功能的方法,属性等,它不具备任何功能的细节实现,只用来**统一**方法,属性等的名称和其类型.(*译者注: 其他语言中也把 `Portocol` 称为 `Interface(接口)`* ).协议可以被`类,枚举,结构体`采纳并实现,任意满足了协议要求的`类,枚举,结构体`被称之为`协议遵循者`.
协议可以要求其`遵循者`必须具备的某些特定的`属性,方法,操作符,下标`.
## 协议的语法
@ -12,13 +13,13 @@
}
自定义类型在 类型名称 后加上 协议名称 ,并用冒号(`:`)分隔,从而采纳协议.实现多个协议时,用逗号(`,`)分隔.
`类型名称`后加上`协议名称` ,并用冒号`:`分隔,从而实现协议;当实现多个协议时,各协议之间用逗号`,`分隔.
struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol{
// 此处书写结构体的定义
}
当某个类实现了协议,并含有父类时,应把父类名放在所有的协议名称之前
当某个类实现了协议,并含有父类时,应把父类名放在所有的协议名称之前
class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol{
// 此处书写类的定义
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## 属性要求
`协议`能够要求其`遵循者`必须拥有**特定名称和类型**的`实例属性(instance property)``类属性 (type property)`,也可以指定协议中的属性的`settable``gettable`,但它并不要求`属性``存储型属性(stored property)`还是`计算型属性(calculate property)`.
当协议要求其中的`某个属性``gettable` 时,即使实现了它的 `getter` 也不会出错. (*译者注:此小节术语较多,可参阅属性章节*)
当协议要求其中的`某个属性``gettable`时,即使实现了它的`setter`也不会出错. (*译者注:此小节术语较多,可参阅属性章节*).
属性通常被声明为变量,通过前置`var`关键字. 在属性声明后写上`{ get set }`指定属性为可读写的.`{ get }`用来描述属性为可读的.
protocol SomeProtocol {
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var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }
}
当协议被类实现时,使用 `class` 关键字来说明该属性为类成员 ; 当协议被结构体或枚举实现时,则使用 `static` 关键字
当协议用来被类实现时,使用`class`关键字来说明该属性为类成员 ; 当协议被结构体或枚举实现时,则使用`static`关键字来说明
protocol AnotherProtocol {
class var someTypeProperty: Int { get set }
}
下边的协议包含了一个实例属性
下边的协议包含了一个实例属性.
protocol FullyNamed {
var fullName: string { get }
}
`FullyNamed` 定义了一个拥有 `fullName` 属性的协议. 该协议要求其 `遵循者` 必须拥有一个名为 `fullName`, 类型为 `String` 的可读属性.
下边有一个`遵循``FullyNamed` 的简单结构体
下例是一个`遵循``FullyNamed` 协议的简单结构体
struct Person: FullyNamed{
var fullName: String
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let john = Person(fullName: "John Appleseed")
//john.fullName 为 "John Appleseed"
定义一个名为 `Person` 并实现了 `FullyNamed` 协议的结构体. 每一个 `Person` 实例都拥有一个 `String` 类型,名为 `fullName``存储型属性`,它满足了`FullyNamed`协议的唯一要求,也意味着 `Person` 完整的遵循了该协议.(如果协议未被完整遵循,Swift编译时会报出错误).
定义一个名为`Person`并实现了`FullyNamed`协议的结构体. 每一个`Person`实例都拥有一个`String`类型,名为`fullName``存储型属性`,它满足了`FullyNamed`协议的要求,也就是说 `Person`完整的遵循了该协议.(如果协议未被完整遵循,Swift编译时会报出错误).
是一个更为复杂的类,该类也实现并遵循了`FullyNamed`协议:
是一个遵循了`FullyNamed`协议的类:
class Starship: FullyNamed {
var prefix: String?
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var ncc1701 = Starship(name: "Enterprise", prefix: "USS")
// ncc1701.fullName == "USS Enterprise"
该类将 `fullName` 实现为`计算型只读属性`. `Starship`的每一个实例都有一个名为 `name` 的必备属性和一个名为 `prefix` 的可选属性. 当 `prefix` 存在时,将 `prefix` 插入到 `name` 之前来为 `statship` 构建 `fullName`
该类将`fullName`实现为`计算型只读属性`.的每一个实例都有一个名为`name`的必备属性和一个名为`prefix`的可选属性. 当`prefix`存在时,将`prefix`插入到`name`之前来为`Starship`构建`fullName`
## 方法要求
`协议` 可以要求其 `遵循者` 必备某些`实例方法``类方法`. 这些方法作为`协议`的一部分,除了不需要方法体外,像普通的方法一样写在协议体中.此外,协议中的方法支持可变参数.
`协议`可以要求其`遵循者`必备某些特定的`实例方法``类方法`. 这些方法作为`协议`的一部分,像普通的方法一样写在协议体中,但却不需要方法体.而且,协议中的方法同样支持可变参数.
> 笔记: 协议中的`方法`的语法同普通`方法`一样,但是不支持`默认参数`.
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func random() -> Double
}
`RandomNumberGenerator` 协议要求其`遵循者`必须拥有一个名为`random`, 返回值类型为`Double`例方法. (尽管协议中并未明确指定,在这假设随机数在 [0,1] 之间). 该协议只为生成随机数提供了一个统一的函数名称,而不去做具体的实现工作.
`RandomNumberGenerator` 协议要求其`遵循者`必须拥有一个名为`random`, 返回值类型为`Double`例方法. (这假设随机数在 [0,1] 之间). 该协议只为生成随机数提供了一个统一的函数名称,而不去做具体的实现工作.
这里有一个名为 `LinearCongruentialGenerator` 并且 `遵循` `RandomNumberGenerator 协议` 的类. 该类实现了名为 *linear congruential generator* 的假随机数算法
这里有一个名为`LinearCongruentialGenerator``遵循``RandomNumberGenerator`协议的类. 该类实现了名为 *linear congruential generator*(线性同余生成器) 的假随机数算法
class LinearCongruentialGenerator: RandomNumberGenerator {
var lastRandom = 42.0
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// 输出 : "And another one: 0.729023776863283"
## 突变方法要求
有时不得不在方法中改变实例的所属的类型.在基于`Value Type`的实例方法( *译者注:指结构体和枚举中的方法*)的 `func` 前加上 `mutating` 关键字 来表明该方法允许改变该实例和属性的所属类型. 这一过程在 [Modifyting Value Types from Within Instance Methods][1] 一节中有详细描述.
有时不得不在方法中改变实例的所属的类型.在基于`Value Type`的实例方法(*译者注:指结构体和枚举中的方法*)的`func`前加上`mutating`关键字来表明该方法允许改变该实例和属性的所属类型. 这一突变过程在 [Modifyting Value Types from Within Instance Methods][1] 一节中有详细描述.
如果你打算在协议中定义一个能够改变实例所属类型的实例方法,只需要在方法前加上 `mutating` 关键字.使得结构体和枚举遵循该协议.(*译者注:类中的变量为 Reference Type ; 结构体和枚举中的变量都为 Value Type, 因此有时需要更改它们的所属类型*)
如果你打算在协议中定义一个能够改变实例所属类型的实例方法,只需要在方法前加上`mutating`关键字.使得结构体和枚举遵循该协议.(*译者注:类中的变量为 Reference Type ,可以轻易的改变实例及其属性的类型 . 而结构体和枚举中的变量都为 Value Type, 因此需要加上`mutating`关键字才能更改它们的所属类型*)
> 若把协议的实例方法标记为`mutating`,`mutating` 关键字只对结构体和枚举中的实例方法有效;当使用类遵循该协议时,不需要为这个实例方法前加 `mutating` 关键字.
> 协议的实例方法标记为`mutating`时,在结构体或枚举的实现该方法时中,`mutating`关键字是不必可少的;当使用类遵循该协议时,不需要为这个实例方法前加 `mutating` 关键字.
边的这个例子定义了一个名为 `Togglable`,含有一个 `toggle` 方法的协议.通过名猜测,`toggle` 方法应该是用来 切换或恢复 某个状态使用的.`toggle` 方法前含有 `mutating` 关键字,用以标识其可以更改`协议遵循者`的实例所属类型
定义了一个名为`Togglable`,含有一个`toggle`方法的协议.通过名猜测,`toggle`方法应该是用来 **切换或恢复** 某个属性的状态使用的.`toggle`方法前含有`mutating`关键字,用以标识其可以更改`遵循者`的实例及其属性的所属类型.
protocol Togglable {
mutating func toggle()
}
如果你使用枚举或结构体来实现`Togglabl` 协议,那么在枚举或结构体中也需要在`toggle` 方法前加上 `mutating` 关键字作为标志.
如果你使用枚举或结构体来实现`Togglabl`协议时,必须在枚举或接头体的`toggle`方法前加上`mutating`关键字.
边这个例子定义了一个名为 `OnOffSwitch`的枚举. 这个枚举可以切换两种状态,用 枚举值 `On``Off` 标识. 该枚举中的 `toggle`含有`mutating` 标记,用以匹配`Togglable` 协议的要求:
定义了一个名为`OnOffSwitch`的枚举. 这个枚举可以切换`On`,`Off`两种状态. 该枚举中的 `toggle`含有`mutating`标记,用以匹配`Togglable`协议的方法要求:
enum OnOffSwitch: Togglable {
case Off, On
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## 协议作为类型
尽管协议本身不实现任何功能,但你可以将它当做类型来使用
因此,你可以在很多允许使用其他类型的地方来使用协议类型,
尽管`协议`本身不实现任何功能,但你可以将它当做`类型`来使用.
包括:
* 作为函数,方法或构造器中的参数类型,返回值类型
* 作为常量,变量,属性的类型
* 作为数组,字典或其他容器中的元素类型
>Note: 因为协议是一种类型,因此你应该向其他类型那样(Int,Double,String),使用驼峰式写法来书写协议
> Note: 协议是一种类型,因此你应该向其他类型那样(Int,Double,String),使用驼峰式写法来书写协议
这里有一个使用协议类型的例子:
@ -168,19 +172,19 @@
self.generator = generator
}
func roll() -> Int {
return Int(generator.random * Double(sides)) +1
return Int(generator.random() * Double(sides)) +1
}
}
这里定义了一个名为 `Dice`的类,用来代表大富翁游戏的中的 N 个面的骰子.
这里定义了一个名为 `Dice`的类,用来代表桌游中的N个面的骰子.
`Dice` 的实例拥有名为`sides``generator`的两个属性,前者用来表示骰子有几个面,后者用来为骰子提供一个随机数的生成器
`Dice`拥有名为`sides``generator`的两个属性,前者用来表示骰子有几个面,后者用来为骰子提供一个随机数的生成器
`generator`是一个`RandomNumberGenerator`协议类型的属性.因此,你可以为它赋值任何`遵循`该协议的类型.
`Dice`也拥有一个`构造器(initializer)`用来设置它的初始状态.构造器中含有一个名为`generator`,类型为`RandomNumberGenerator`的形参.你可以在此传入任意遵循`RandomNumberGenerator`协议的类型.
`Dice` 拥有一个名为`roll` ,用以返回 1 到 骰子的面数 实例方法. 该方法调用`generator`random 方法来创建一个 [0-1] 之间的随机数,然后使用这个随机数来生成骰子范围内的值. 这里的`generator` 被声明为 采纳了 `RandomNumberGenerator` 协议,用以确保`random` 能够被调用
`Dice`拥有一个名为`roll`,用以返回骰子面值的实例方法.该方法调用`generator``random`方法来创建一个 [0-1] 之间的随机数,然后使用这个随机数来生成骰子的值. 这里的`generator` 被声明为采纳了`RandomNumberGenerator`协议,用以确保`random`方法能够被调用
下例展示了一个使用`LinearCongruentialGenerator`实例作为随机数生成器的六面骰子
@ -196,10 +200,11 @@
//Random dice roll is 4
## 委托(代理)
委托是一种设计模式(*译者注:想起了那年 UITableViewDelegate 中的奔跑,那是我逝去的青春...*),它允许类或结构体将一些需要它们负责的功能或任务交由(委托)给其他的类型.
代理设计模式的实现很简单,首先定义一个`协议``封装`那些需要被委托的功能的`函数和方法`; 然后确保其`遵循者`拥有这些被委托的`函数和方法`.
委托模式可以用来相应特定的动作,或接收外部数据源提供的数据而无需要知道外部数据源的类型.
委托是一种设计模式(*译者注:想起了那年 UITableViewDelegate 中的奔跑,那是我逝去的Objective-C...*),它允许类或结构体将一些需要它们负责的功能或任务交由(委托)给其他的类型.
代理设计模式的实现很简单,首先定义一个`协议``封装`那些需要被委托的功能的`函数和方法`, 然后确保其`遵循者`拥有这些被委托的`函数和方法`.
委托模式可以用来响应特定的动作,或接收外部数据源提供的数据而无需要知道外部数据源的类型.
下边这个例子展示了两个基于骰子游戏的两个协议:
@ -283,7 +288,7 @@
`DiceGameTracker`实现了`DiceGameDelegate`协议中要求的全部方法.用来记录游戏已经进行的轮数. 当游戏开始时,`numberOfTurns`属性被赋值为0; 在每新一轮中递加; 游戏结束后,输出打印游戏的总轮数.
`gameDidStart` 使用 `game` 参数来打印游戏的一些介绍信息. `game` 的类型是`DiceGame`而不是 `SnakeAndLadders`, 因此`gameDidStart` 只能访问和使用`DiceGame`协议中的成员. 但是仍然可以使用类型转换来访问其实例. 在`gameDidStart`中,当`game``SnakesAndLadders` 的实例时,会打印出适当的信息. 因为`game` 是被视为遵循了`DiceGame`协议的属性,也就是说它拥有`dice 属性`,所以`gameDidStart`方法可以访问和打印`dice``sides` 属性,而无需知道这是一场什么游戏....
`gameDidStart`使用`game`参数来打印游戏的一些介绍信息.`game`的类型是`DiceGame`而不是 `SnakeAndLadders`, 因此`gameDidStart`只能访问和使用`DiceGame`协议中的成员. 但是仍然可以使用类型转换来访问其实例. 在`gameDidStart`中,当`game``SnakesAndLadders`的实例时,会打印出适当的信息. 因为`game`是被视为遵循了`DiceGame`协议的属性,也就是说它拥有`dice`属性,所以`gameDidStart`方法可以访问和打印`dice``sides`属性,而无需知道这是一场什么游戏....
这是`DiceGameTracker`的运行实例: