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geek5nan
2014-06-10 11:44:13 +08:00
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@ -1,58 +1,52 @@
# 协议 # 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,属性的名称和其类型.(*译者注: 其他语言中也`Portocol` 称为 `Interface(接口)`* ).协议可以被`类,枚举,结构体`采纳并实现,任意满足协议要求的`类,枚举,结构体`被称之为`协议遵循者`. `Protocol(协议)`用于**统一**方法属性的名称,而不实现任何功能,(*译者注: 协议在其他语言中也称作`接口(Interface)`*).`协议`能够被`类`,`枚举`,`结构体`实现,满足协议要求的`类`,`枚举`,`结构体`被称为协议的`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`. `遵循者`需要提供`协议`指定的成员,如`属性`,`方法`,`操作符`,`下标`.
## 协议的语法 ## 协议的语法
`协议`的定义`类,结构体,枚举`的定义非常相似: `协议`的定义`类,结构体,枚举`的定义非常相似,如下所示:
protocol SomeProtocol { protocol SomeProtocol {
// 此处书写协议内容 // 协议内容
} }
`类型名称`后加上`协议名称` ,并用冒号`:`分隔,从而实现协议;实现多个协议时,各协议之间用逗号`,`分隔. `类`,`结构体`,`枚举`的名称后加上`协议名称`,中间以冒号`:`分隔即可实现协议;实现多个协议时,各协议之间用逗号`,`分隔,如下所示:
struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol { struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 此处书写结构体的定义 // 结构体内容
} }
当某个类实现了协议,并含有父类时,应当把父类名放在所有的协议名称之前 当某个类含有`父类`的同时并实现了协议,应当把`父类`放在所有的`协议`之前,如下所示:
class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol { class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 此处书写类的定义 // 类的内容
} }
## 属性要求 ## 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`,但它不要求`属性``存储型属性(stored property)`还是`计算型属性(calculate property)`. `协议`能够要求其`遵循者`必须含有一些**特定名称和类型**的`实例属性(instance property)``类属性 (type property)`,也能够要求属性的`(设置权限)settable``(访问权限)gettable`,但它不要求`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`setter`也不会出错. (*译者注:此小节术语较多,可参阅属性章节*). 通常前置`var`关键字将属性声明为变量.在属性声明后写上`{ get set }`表示属性为可读写的.`{ get }`用来表示属性为可读的.即使你为可读的属性实现了`setter`方法,它也不会出错.
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 { protocol SomeProtocol {
var musBeSettable : Int { get set } var musBeSettable : Int { get set }
var doesNotNeedToBeSettable: Int { get } var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }
} }
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 `类`来实现`协议`时,使用`class`关键字来表示该属性为类成员;用`结构体``枚举`实现`协议`时,则使用`static`关键字来表示:
protocol AnotherProtocol { protocol AnotherProtocol {
class var someTypeProperty: Int { get set } class var someTypeProperty: Int { get set }
} }
下边的协议包含了一个实例属性.
protocol FullyNamed { protocol FullyNamed {
var fullName: string { get } 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` 必须有一个名为 `fullName`, 类型为 `String` 的可读属性. `FullyNamed`协议含有`fullName`属性.因此其`遵循者`必须有一个名为`fullName`,类型为`String`的可读属性.
下例是一个`遵循``FullyNamed` 协议的简单结构体
struct Person: FullyNamed{ struct Person: FullyNamed{
var fullName: String var fullName: String
@ -60,10 +54,9 @@
let john = Person(fullName: "John Appleseed") let john = Person(fullName: "John Appleseed")
//john.fullName 为 "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). `Person`结构体含有一个名为`fullName``存储型属性`,完整的`遵循`协议.(*若协议未被完整遵循,编译时会报错*).
如下所示,`Startship``遵循``FullyNamed`协议:
下例是一个遵循了`FullyNamed`协议的类:
class Starship: FullyNamed { class Starship: FullyNamed {
var prefix: String? var prefix: String?
@ -79,28 +72,27 @@
var ncc1701 = Starship(name: "Enterprise", prefix: "USS") var ncc1701 = Starship(name: "Enterprise", prefix: "USS")
// ncc1701.fullName == "USS Enterprise" // ncc1701.fullName == "USS Enterprise"
类将`fullName`实现为`计算型只读属性`.它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` `Starship`类将`fullName`实现为可读的`计算型属性`.它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 ## 方法要求
`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`. `协议`能够要求其`遵循者`必备某些特定的`实例方法``类方法`.协议方法的声明与普通方法声明相似,但它不需要`方法`内容.
在协议中定义`类方法``类属性`一样,只需在方法前加上`class`关键字; 当协议用于被`枚举``结构体`遵循时,`类方法`的关键字需要换为`static`: > 笔记: 协议方法支持`变长参数(variadic parameter)`,不支持`默认参数(default parameter)`.
前置`class`关键字表示协议中的成员为`类成员`;当协议用于被`枚举``结构体`遵循时,则使用`static`关键字. 如下所示:
protocol SomeProtocol { protocol SomeProtocol {
class func someTypeMethod() class func someTypeMethod()
} }
下边是拥有一个实例方法的协议的例子
protocol RandomNumberGenerator { protocol RandomNumberGenerator {
func random() -> Double 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` 的实例方法. (这里假设随机数在 [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`的实例方法. (我们假设随机数在[0,1]区间内).
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 `LinearCongruentialGenerator``遵循``RandomNumberGenerator`协议,并提供了一个叫做*线性同余生成器(linear congruential generator)*的伪随机数算法.
class LinearCongruentialGenerator: RandomNumberGenerator { class LinearCongruentialGenerator: RandomNumberGenerator {
var lastRandom = 42.0 var lastRandom = 42.0
@ -119,21 +111,22 @@
// 输出 : "And another one: 0.729023776863283" // 输出 : "And another one: 0.729023776863283"
## 突变方法要求 ## 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其属性的所属类型. 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 ,可以轻易的改变实例其属性的类型 . 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*) 能在`方法``函数`内部改变实例类型的方法称为`突变方法`.在`值类型(Value Type)`(*译者注:特指结构体和枚举*)中的的`函数`前缀加上`mutating`关键字来表示该函数允许改变实例其属性的类型. 这一变换过程在[Modifyting Value Types from Within Instance Methods](1)章节中有详细描述.
> 当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,则不需要为这个实例方法前加 `mutating` 关键字. (*译者注:类中的成员为`引用类型(Reference Type)`,可以方便的修改实例及其属性的值而无需改变类型;而`结构体``枚举`中的成员均为`值类型(Value Type)`,修改变量的值就相当于修改变量的类型,而`Swift`默认不允许修改类型,因此需要前置`mutating`关键字用来表示该`函数`中能够修改类型*)
下例定义了一个名为`Togglable`,含有一个`toggle`方法的协议.通过名称猜测,`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其`遵循者`的实例及其属性的所属类型. > 注意: 用`类`实现协议中的`mutating`方法时,不用写`mutating`关键字;用`结构体`,`枚举`实现协议中的`mutating`方法时,必须写`mutating`关键字.
如下所示,`Togglable`协议含有`toggle`函数.根据函数名称推测,`toggle`可能用于**切换或恢复**某个属性的状态.`mutating`关键字表示它为`突变方法`:
protocol Togglable { protocol Togglable {
mutating func toggle() mutating func toggle()
} }
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. 当使用`枚举``结构体`来实现`Togglabl`协议时,必须在`toggle`方法前加上`mutating`关键字.
下例定义了一个名为`OnOffSwitch`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: 如下所示,`OnOffSwitch`枚举`遵循``Togglable`协议,`On`,`Off`两个成员用于表示当前状态
enum OnOffSwitch: Togglable { enum OnOffSwitch: Togglable {
case Off, On case Off, On
@ -151,19 +144,17 @@
//lightSwitch 现在的值为 .On //lightSwitch 现在的值为 .On
## 协议作为类型 ## 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. `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: 使用场景:
* 作为函数,方法或构造器中的参数类型,返回值类型 * 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 * 作为数组,字典或其他容器中的元素类型
> 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 > 注意: 协议类型应与其他类型(Int,Double,String)的写法相同,使用驼峰式
这里有一个使用协议类型的例子:
class Dice { class Dice {
let sides: Int let sides: Int
@ -179,15 +170,13 @@
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. 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`拥有名为`sides``generator`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生成器 `Dice`含有`sides``generator`两个属性,前者用来表示骰子有几个面,后者为骰子提供一个随机数生成器.由于后者为`RandomNumberGenerator`的协议类型.所以它能够被赋值为任意`遵循`该协议的类型.
`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`协议的类型. 此外,使用`构造器(init)`来代替之前版本中的`setup`操作.构造器中含有一个名为`generator`,类型为`RandomNumberGenerator`的形参,使得它可以接收任意遵循`RandomNumberGenerator`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. `roll`方法用来模拟骰子的面值.它先使用`generator``random`方法来创建一个[0-1]区间内的随机数种子,然后加工这个随机数种子生成骰子的面值.
`roll`是一个用以返回骰子面值的实例方法.该方法先调用`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生成骰子的面值. 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 如下所示,`LinearCongruentialGenerator`的实例作为随机数生成器传入`Dice``构造器`
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
var d6 = Dice(sides: 6,generator: LinearCongruentialGenerator()) var d6 = Dice(sides: 6,generator: LinearCongruentialGenerator())
for _ in 1...5 { for _ in 1...5 {
@ -200,14 +189,15 @@
//Random dice roll is 5 //Random dice roll is 5
//Random dice roll is 4 //Random dice roll is 4
## 委托(代理) ## 委托(代理)模式
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. 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``结构体`将一些需要它们负责的功能`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`遵循者`拥有这些被委托的`函数和方法`. 委托模式的实现很简单: 定义`协议``封装`那些需要被委托的`函数和方法`, 使`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: 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.
下文是两个基于骰子游戏的协议:
protocol DiceGame { protocol DiceGame {
var dice: Dice { get } var dice: Dice { get }
@ -219,9 +209,9 @@
func gameDidEnd(game: DiceGame) func gameDidEnd(game: DiceGame)
} }
`DiceGame`协议可以被任何包含骰子的游戏采纳.`DiceGameDelegate`协议可以用来追踪`DiceGame`的游戏过程 `DiceGame`协议可以在任意含有骰子的游戏中实现,`DiceGameDelegate`协议可以用来追踪`DiceGame`的游戏过程
下边是一个 `Snakes and Ladders` 游戏的新版本([Control Flow](2)*含有关于该游戏的介绍*).新版本使用`Dice`中的骰子,实现`DiceGame``DiceGameDelegate`协议 如下所示,`SnakesAndLadders``Snakes and Ladders`(译者注:[Control Flow](2)章节有该游戏的详细介绍)游戏的新版本.新版本使用`Dice`作为骰子,并且实现`DiceGame``DiceGameDelegate`协议
class SnakesAndLadders: DiceGame { class SnakesAndLadders: DiceGame {
let finalSquare = 25 let finalSquare = 25
@ -254,18 +244,15 @@
} }
} }
更详细的`Shakes and Ladders`游戏描述,请在 [Control Flow -> Break](3) 章节查看. 游戏的`初始化设置(setup)`被为`SnakesAndLadders`类的`构造器(initializer)`实现.所有的游戏逻辑被转移到了`play`方法中.
这个版本的游戏被包装到了名为`SnakeAndLadders`并实现了`DiceGame`协议的类中. 该类含有一个可读的`dice`属性和一个`play`方法用来遵循协议.
游戏的初始化设置(`setup`)被为类的构造器(`init()`)来实现.所有的游戏逻辑被转移到了协议方法`play`中. > 注意:因为`delegate`并不是该游戏的必备条件,`delegate`被定义为遵循`DiceGameDelegate`协议的可选属性
注意:`delegate` 被定义为遵循`DiceGameDelegate`协议的可选属性,因为委托并不是该游戏的必备条件. `DicegameDelegate`协议提供了三个方法用来追踪游戏过程.被放置于游戏的逻辑中,即`play()`方法内.分别在游戏开始时,新一轮开始时,游戏结束时被调用.
`DicegameDelegate` 提供了三个方法用来追踪游戏过程.被放置于游戏的逻辑中,即`play()`方法内.分别在游戏开始时,新一轮开始时,游戏结束时被调用. 因为`delegate`是一个遵循`DiceGameDelegate`的可选属性,因此在`play()`方法中使用了`可选链`来调用委托方法. 若`delegate`属性为`nil`, 则委托调用*优雅地*失效.若`delegate`不为`nil`,则委托方法被调用
因为`delegate`是一个遵循`DiceGameDelegate`的可选属性,因此在`play()`方法中使用了`可选链`来调用委托方法. 如果`delegate`属性为`nil`, 则委托调用*优雅的,不含错误的*失败.如果`delegate`不为`nil`, 则这些委托方法被调用,并且把`SnakesAndLadders`的这个实例当做参数一并传递 如下所示,`DiceGameTracker`遵循`DiceGameDelegate`协议
下边的这个例子展示了一个名为`DiceGameTracker`,实现`DiceGameDelegate`协议的类
class DiceGameTracker: DiceGameDelegate { class DiceGameTracker: DiceGameDelegate {
var numberOfTurns = 0 var numberOfTurns = 0
@ -285,12 +272,11 @@
} }
} }
`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. `DiceGameTracker`实现了`DiceGameDelegate`协议的方法要求,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`方法从`game`参数获取游戏信息并输出.`game`在方法中被当做`DiceGame`类型而不是`SnakeAndLadders`类型,所以方法中只能访问`DiceGame`协议中的成员.
`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.... `DiceGameTracker`的运行情况,如下所示:
这是`DiceGameTracker`的运行实例:
“let tracker = DiceGameTracker() “let tracker = DiceGameTracker()
let game = SnakesAndLadders() let game = SnakesAndLadders()
@ -304,19 +290,19 @@
// Rolled a 5 // Rolled a 5
// The game lasted for 4 turns” // The game lasted for 4 turns”
## 在延展(Extension)中添加协议成员 ## 在扩展中添加协议成员
使无法修改源代码,依然可以通过`展(Extension)`来扩已存在类型(*译者注: 类,结构体,枚举等*).`展`可以为已存在的类型添加属性,方法,下标,协议等成员. 详情请在[](4)章节中查看. 便无法修改源代码,依然可以通过`展(Extension)`来扩已存在类型(*译者注: 类,结构体,枚举等*).`展`可以为已存在的类型添加`属性`,`方法`,`下标`,`协议`等成员.详情请在[](4)章节中查看.
> 笔记: 通过延展为已存在的类型增加协议时,该类型的实例会自动添加协议中的方法 > 注意: 通过`扩展`为已存在的类型`遵循`协议时,该类型的所有实例也会随之添加协议中的方法
下例中`TextRepresentable`协议含有一个`asText` 方法,可以被任何类型`遵循` `TextRepresentable`协议含有一个`asText`,如下所示:
protocol TextRepresentable { protocol TextRepresentable {
func asText() -> String func asText() -> String
} }
通过延展为为上一节中的`Dice`实现并遵循`TextRepresentable`协议 通过`扩展`为上一节中提到`Dice`类遵循`TextRepresentable`协议
extension Dice: TextRepresentable { extension Dice: TextRepresentable {
cun asText() -> String { cun asText() -> String {
@ -324,13 +310,13 @@
} }
} }
`Dice`类型的实例现在可以被视为`TextRepresentable`类型: 从现在起,`Dice`类型的实例可被当作`TextRepresentable`类型:
let d12 = Dice(sides: 12,generator: LinearCongruentialGenerator()) let d12 = Dice(sides: 12,generator: LinearCongruentialGenerator())
println(d12.asText()) println(d12.asText())
// 输出 "A 12-sided dice" // 输出 "A 12-sided dice"
`SnakesAndLadders` 类也可通过`展`来遵循协议: `SnakesAndLadders`类也可通过`展`的方式来遵循协议:
extension SnakeAndLadders: TextRepresentable { extension SnakeAndLadders: TextRepresentable {
func asText() -> String { func asText() -> String {
@ -340,9 +326,9 @@
println(game.asText()) println(game.asText())
// 输出 "A game of Snakes and Ladders with 25 squares" // 输出 "A game of Snakes and Ladders with 25 squares"
## 通过延展声明协议 ## 通过延展补充协议声明
如果一个类型已经实现了协议中的所有要求,却没有声明时,可以通过声明空`展`采纳协议: 一个类型已经实现了协议中的所有要求,却没有声明时,可以通过`展`补充协议声明:
struct Hamster { struct Hamster {
var name: String var name: String
@ -352,14 +338,14 @@
} }
extension Hamster: TextRepresentabl {} extension Hamster: TextRepresentabl {}
现在开始,`Hamster`的实例可以被当做`TextRepresentable`类型使用 现在,`Hamster`的实例可以作为`TextRepresentable`类型使用
let simonTheHamster = Hamster(name: "Simon") let simonTheHamster = Hamster(name: "Simon")
let somethingTextRepresentable: TextRepresentabl = simonTheHamester let somethingTextRepresentable: TextRepresentabl = simonTheHamester
println(somethingTextRepresentable.asText()) println(somethingTextRepresentable.asText())
// 输出 "A hamster named Simon" // 输出 "A hamster named Simon"
> 注意: 类型不会因为满足了协议而直接改变,你必须为它做出明显的实现协议声明 > 注意: 即时满足了协议的所有要求,类型也不会自动转变,因此你必须为它做出明显的协议声明
## 集合中的协议类型 ## 集合中的协议类型
@ -367,7 +353,7 @@
let things: TextRepresentable[] = [game,d12,simoTheHamster] let things: TextRepresentable[] = [game,d12,simoTheHamster]
`things`数组可以被直接遍历,并调用其中元素的`asText()`函数: 如下所示,`things`数组可以被直接遍历,并调用其中元素的`asText()`函数:
for thing in things { for thing in things {
println(thing.asText()) println(thing.asText())
@ -376,25 +362,25 @@
// A 12-sided dice // A 12-sided dice
// A hamster named Simon // A hamster named Simon
上文代码中,`thing`认为`TextRepresentable`类型而不是`Dice`,`DiceGame`,`Hamster`等类型.因此,可以在循环中调用它们的`asText`方法 `thing`当做`TextRepresentable`类型而不是`Dice`,`DiceGame`,`Hamster`等类型.因此能且仅能调用`asText`方法
## 协议的继承 ## 协议的继承
协议可以通过继承一个或多个其他协议.继承协议的语法和继承类的语法相似,多个协议间用逗号`,`分隔 协议能够继承一多个其他协议.语法与类的继承相似,多个协议间用逗号`,`分隔
protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol { protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol {
// 协议定义 // 协议定义
} }
下边是一个继承了`TextRepresentable`协议 如下所示,`PrettyTextRepresentable`协议继承了`TextRepresentable`协议
protocol PrettyTextRepresentable: TextRepresentable { protocol PrettyTextRepresentable: TextRepresentable {
func asPrettyText() -> String func asPrettyText() -> String
} }
`PrettyTextRepresentable`协议继承自`TextRepresentable`协议.任何实现`PrettyTextRepresentable`协议的类型,也需要`遵循`TextRepresentable`协议. `遵循``PrettyTextRepresentable`协议的同时,也需要`遵循`TextRepresentable`协议.
用延展为`SnakesAndLadders`遵循`PrettyTextRepresentable`协议: 如下所示,用`扩展`为`SnakesAndLadders`遵循`PrettyTextRepresentable`协议:
extension SnakesAndLadders: PrettyTextRepresentable { extension SnakesAndLadders: PrettyTextRepresentable {
func asPrettyText() -> String { func asPrettyText() -> String {
@ -413,11 +399,11 @@
} }
} }
上边的延展为`SnakesAndLadders`遵循了`PrettyTextRepresentabel`协议.在`for in`中迭代出了`board`数组中的每一个元素: 在`for in`中迭代出了`board`数组中的每一个元素:
* 当数组中元素的值大于0时,用``表示 * 当数组中迭代出的元素的值大于0时,用``表示
* 当数组中元素的值小于0时,用``表示 * 当数组中迭代出的元素的值小于0时,用``表示
* 当数组中元素的值等于0时,用``表示 * 当数组中迭代出的元素的值等于0时,用``表示
任意`SankesAndLadders`的实例都可以使用`asPrettyText()`方法. 任意`SankesAndLadders`的实例都可以使用`asPrettyText()`方法.
@ -427,7 +413,7 @@
## 协议合成 ## 协议合成
一个协议可由多个协议组成,称为`协议合成(protocol composition)`,采用`protocol<SomeProtocol, AnotherProtocol>`这样的语法.当有多个协议时,中间以`,`分隔. 一个协议可由多个协议采用`protocol<SomeProtocol, AnotherProtocol>`这样的格式进行组合,称为`协议合成(protocol composition)`.
举个栗子: 举个栗子:
@ -448,26 +434,26 @@
wishHappyBirthday(birthdayPerson) wishHappyBirthday(birthdayPerson)
// 输出 "Happy birthday Malcolm - you're 21! // 输出 "Happy birthday Malcolm - you're 21!
上例中,`Named`协议中含有`String`类型的`name`属性;`Aged`协议中含有`Int`类型的`age`属性.`Person`结构体`遵循`了这两个协议. `Named`协议包含`String`类型的`name`属性;`Aged`协议包含`Int`类型的`age`属性.`Person`结构体`遵循`了这两个协议.
此外还定义了`wishHappyBirthday`函数,该函数的形参`celebrator`的类型为`protocol<Named,Aged>`,也就是说可以接受任意`遵循`这两个协议的`类型`. `wishHappyBirthday`函数的形参`celebrator`的类型为`protocol<Named,Aged>`.可以传入任意`遵循`这两个协议的类型的实例
> 笔记: `协议合成`并不会生成一个新协议,而是将多个协议合成为一个临时的协议. > 注意: `协议合成`并不会生成一个新协议类型,而是将多个协议合成为一个临时的协议,超出范围后立即失效.
## 检验协议的一致性 ## 检验协议的一致性
使用`is`和`as`可以检验协议一致性,也可以将协议转换为特定的其他协议类型.检验与转换的语法和之前相同(*详情查看[Typy Casting章节](5)*): 使用`is`检验协议一致性,使用`as`将协议类型`向下转换(downcast)`为的其他协议类型.检验与转换的语法和之前相同(*详情查看[Typy Casting章节](5)*):
* `is`操作符用来检查实例是否`遵循`了某个`协议`. * `is`操作符用来检查实例是否`遵循`了某个`协议`.
* `as?`返回一个可选值,当实例`遵循`协议时,返回该协议类型;否则返回`nil` * `as?`返回一个可选值,当实例`遵循`协议时,返回该协议类型;否则返回`nil`
* `as`可以用来强制向下转型. * `as`用以强制向下转型.
@objc protocol HasArea { @objc protocol HasArea {
var area: Double { get } var area: Double { get }
} }
> 笔记: `@objc`用来表示协议是可选的,也可以用来表示暴露给`Objective-C`的代码,在*[Using Siwft with Cocoa and Objectivei-c]*(6)一节中有详细介绍.
> `@objc`型协议只对``有效,因此只能在``中检查协议的一致性. > 注意: `@objc`用来表示协议是可选的,也可以用来表示暴露给`Objective-C`的代码,此外,`@objc`型协议只对``有效,因此只能在``中检查协议的一致性.详情查看*[Using Siwft with Cocoa and Objectivei-c](6)*.
class Circle: HasArea { class Circle: HasArea {
let pi = 3.1415927 let pi = 3.1415927
@ -482,14 +468,14 @@
`Circle`和`Country`都遵循了`HasArea`协议,前者把`area`写为`计算型属性`,后者则把`area`写为`存储型属性` `Circle`和`Country`都遵循了`HasArea`协议,前者把`area`写为`计算型属性`,后者则把`area`写为`存储型属性`
下边是一个没事实现`HasArea`协议的`Animal`类: 如下所示,Animal类没有实现任何协议
class Animal { class Animal {
var legs: Int var legs: Int
init(legs: Int) { self.legs = legs } init(legs: Int) { self.legs = legs }
} }
`Circle,Country,Animal`并没有一个相同的基类,可以使用`AnyObject`类型的数组来装在他们的实例: `Circle,Country,Animal`并没有一个相同的基类,所以采用`AnyObject`类型的数组来装在他们的实例,如下所示:
let objects: AnyObject[] = [ let objects: AnyObject[] = [
Circle(radius: 2.0), Circle(radius: 2.0),
@ -497,7 +483,7 @@
Animal(legs: 4) Animal(legs: 4)
] ]
在迭代时可以检查`object`数组的元素是否`遵循`了`HasArea`协议: 如下所示,在迭代时检查`object`数组的元素是否`遵循`了`HasArea`协议:
for object in objects { for object in objects {
if let objectWithArea = object as? HasArea { if let objectWithArea = object as? HasArea {
@ -512,7 +498,7 @@
当数组中的元素遵循`HasArea`协议时,通过`as?`操作符将其`可选绑定(optional binding)`到`objectWithArea`常量上. 当数组中的元素遵循`HasArea`协议时,通过`as?`操作符将其`可选绑定(optional binding)`到`objectWithArea`常量上.
`objects`数组中元素的类型并不会改变,但是当它们被赋值给`objectWithArea`时只被视为`HasArea`类型,并且只有`area`属性可以被访问. `objects`数组中元素的类型并不会因为`向下转型`而改变,当它们被赋值给`objectWithArea`时只被视为`HasArea`类型,因此只有`area`属性能够被访问.
## 可选协议要求 ## 可选协议要求
@ -522,9 +508,9 @@
像`someOptionalMethod?(someArgument)`一样,你可以在可选方法名称后加上`?`来检查该方法是否被实现.`可选方法`和`可选属性`都会返回一个`可选值(optional value)`,当其不可访问时,`?`之后语句不会执行,并返回`nil` 像`someOptionalMethod?(someArgument)`一样,你可以在可选方法名称后加上`?`来检查该方法是否被实现.`可选方法`和`可选属性`都会返回一个`可选值(optional value)`,当其不可访问时,`?`之后语句不会执行,并返回`nil`
> 笔记: 可选协议只能在含有`@objc`前缀的协议中生效.且`@objc`的协议只能被``遵循 > 注意: 可选协议只能在含有`@objc`前缀的协议中生效.且`@objc`的协议只能被``遵循
下问定义了整型计数器`Counter`类,该类使用外部数据源来提供`增量值(increment amount)`. 数据源定义为`CounterDataSource`类型的协议,如下所示 `Counter`类使用`CounterDataSource`类型的外部数据源来提供`增量值(increment amount)`,如下所示:
@objc protocol CounterDataSource { @objc protocol CounterDataSource {
@optional func incrementForCount(count: Int) -> Int @optional func incrementForCount(count: Int) -> Int
@ -533,9 +519,9 @@
`CounterDataSource`含有`incrementForCount`的`可选方法`和`fiexdIncrement`的`可选属性`. `CounterDataSource`含有`incrementForCount`的`可选方法`和`fiexdIncrement`的`可选属性`.
> 笔记: `CounterDataSource`中的属性和方法都是可选的,因此可以不提供所需要的属性或方法来实现它.尽管技术上允许,但这并不提倡这样. > 注意: `CounterDataSource`中的属性和方法都是可选的,因此可以在类中声明但不实现这些成员,尽管技术上允许这样做,不过最好不要这样.
`Counter`类的定义在下边,它含有一个名为`dataSource`,`CounterDataSource?`类型的可选属性: `Counter`类含有`CounterDataSource?`类型的可选属性`dataSource`,如下所示:
@objc class Counter { @objc class Counter {
var count = 0 var count = 0
@ -560,13 +546,13 @@
`incrementForCount`不能被调用时,尝试使用`可选属性``fixedIncrement`来代替. `incrementForCount`不能被调用时,尝试使用`可选属性``fixedIncrement`来代替.
下边是一个简单的`CounterDataSource`协议的实现. `ThreeSource`实现了`CounterDataSource`协议,如下所示:
class ThreeSource: CounterDataSource { class ThreeSource: CounterDataSource {
let fixedIncrement = 3 let fixedIncrement = 3
} }
可以使用`ThreeSource`作为数据源开实例化一个`Counter`: 使用`ThreeSource`作为数据源开实例化一个`Counter`:
var counter = Counter() var counter = Counter()
counter.dataSource = ThreeSource() counter.dataSource = ThreeSource()
@ -579,7 +565,7 @@
// 9 // 9
// 12 // 12
下边是一个更为复杂的数据源实现: `TowardsZeroSource`实现了`CounterDataSource`协议中的`incrementForCount`方法,如下所示:
class TowardsZeroSource: CounterDataSource { class TowardsZeroSource: CounterDataSource {
func incrementForCount(count: Int) -> Int { func incrementForCount(count: Int) -> Int {
@ -593,8 +579,6 @@
} }
} }
`TowardZeroSource`类实现了`CounterDataSource``可选方法``incrementForCount`.
下边是执行的代码: 下边是执行的代码:
counter.count = -4 counter.count = -4