> 翻译:[geek5nan](https://github.com/geek5nan)
> 校对:[dabing1022](https://github.com/dabing1022)
# 协议
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本页包含内容:
- [协议的语法(Protocol Syntax)](#protocol_syntax)
- [对属性的规定(Property Requirements)](#property_requirements)
- [对方法的规定(Method Requirements)](#method_requirements)
- [对突变方法的的规定(Mutating Method Requirements)](#mutating_method_requirements)
- [协议类型(Protocols as Types)](#protocols_as_types)
- [委托(代理)模式(Delegation)](#delegation)
- [在扩展中添加协议成员(Adding Protocol Conformance with an Extension)](#adding_protocol_conformance_with_an_extension)
- [通过扩展补充协议声明(Declaring Protocol Adoption with an Extension)](#declaring_protocol_adoption_with_an_extension)
- [集合中的协议类型(Collections of Protocol Types)](#collections_of_protocol_types)
- [协议的继承(Protocol Inheritance)](#protocol_inheritance)
- [协议合成(Protocol Composition)](#protocol_composition)
- [检验协议的一致性(Checking for Protocol Conformance)](#checking_for_protocol_conformance)
- [对可选协议的规定(Optional Protocol Requirements)](#optional_protocol_requirements)
`协议(Protocol)`用于定义完成某项任务或功能所必须的方法和属性,协议实际上并不提供这些功能或任务的具体`实现(Implementation)`--而只用来描述这些实现应该是什么样的。类,结构体,枚举通过提供协议所要求的方法,属性的具体实现来`采用(adopt)`协议。任意能够满足协议要求的类型被称为协议的`遵循者`。
`协议`可以要求其`遵循者`提供特定的实例属性,实例方法,类方法,操作符或`下标(subscripts)`等。
## 协议的语法
`协议`的定义方式与`类,结构体,枚举`的定义都非常相似,如下所示:
```swift
protocol SomeProtocol {
// 协议内容
}
```
在类型名称后加上`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:
```swift
struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 结构体内容
}
```
如果一个类在含有`父类`的同时也采用了协议,应当把`父类`放在所有的`协议`之前,如下所示:
```swift
class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 类的内容
}
```
## 对属性的规定
协议可以规定其`遵循者`提供特定名称与类型的`实例属性(instance property)`或`类属性(type property)`,而不管其是`存储型属性(stored property)`还是`计算型属性(calculate property)`。此外也可以指定属性是只读的还是可读写的。
如果协议要求属性是可读写的,那么这个属性不能是常量`存储型属性`或只读`计算型属性`;如果协议要求属性是只读的(gettable),那么`计算型属性`或`存储型属性`都能满足协议对属性的规定,在你的代码中,即使为只读属性实现了写方法(settable)也依然有效。
协议中的属性经常被加以`var`前缀声明其为变量属性,在声明后加上`{ set get }`来表示属性是可读写的,只读的属性则写作`{ get }`,如下所示:
```swift
protocol SomeProtocol {
var mustBeSettable : Int { get set }
var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }
}
```
如下所示,通常在协议的定义中使用`class`前缀表示该属性为类成员;在枚举和结构体实现协议时中,需要使用`static`关键字作为前缀。
```swift
protocol AnotherProtocol {
class var someTypeProperty: Int { get set }
}
```
如下所示,这是一个含有一个实例属性要求的协议:
```swift
protocol FullyNamed {
var fullName: String { get }
}
```
`FullyNamed`协议定义了任何拥有`fullName`的类型。它并不指定具体类型,而只是要求类型必须提供一个`fullName`。任何`FullyNamed`类型都得有一个只读的`fullName`属性,类型为`String`。
如下所示,这是一个实现了`FullyNamed`协议的简单结构体:
```swift
struct Person: FullyNamed{
var fullName: String
}
let john = Person(fullName: "John Appleseed")
//john.fullName 为 "John Appleseed"
```
这个例子中定义了一个叫做`Person`的结构体,用来表示具有指定名字的人。从第一行代码中可以看出,它采用了`FullyNamed`协议。
`Person`结构体的每一个实例都有一个叫做`fullName`,`String`类型的存储型属性,这正好匹配了`FullyNamed`协议的要求,也就意味着,`Person`结构体完整的`遵循`了协议。(如果协议要求未被完全满足,在编译时会报错)
这有一个更为复杂的类,它采用并实现了`FullyNamed`协议,如下所示:
```swift
class Starship: FullyNamed {
var prefix: String?
var name: String
init(name: String, prefix: String? = nil ) {
self.anme = name
self.prefix = prefix
}
var fullName: String {
return (prefix ? prefix ! + " " : " ") + name
}
}
var ncc1701 = Starship(name: "Enterprise", prefix: "USS")
// ncc1701.fullName == "USS Enterprise"
```
`Starship`类把`fullName`属性实现为只读的`计算型属性`。每一个`Starship`类的实例都有一个名为`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`,`prefix`不存在时,则将直接用`name`构建`fullName`
## 对方法的规定
`协议`可以要求其`遵循者`实现某些指定的`实例方法`或`类方法`。这些方法作为协议的一部分,像普通的方法一样清晰的放在协议的定义中,而不需要大括号和方法体。
>注意:
>协议中的方法支持`变长参数(variadic parameter)`,不支持`参数默认值(default value)`。
如下所示,协议中类方法的定义与类属性的定义相似,在协议定义的方法前置`class`关键字来表示。当在`枚举`或`结构体`实现类方法时,需要使用`static`关键字来代替。
```swift
protocol SomeProtocol {
class func someTypeMethod()
}
```
如下所示,定义了含有一个实例方法的的协议。
```swift
protocol RandomNumberGenerator {
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。 (尽管这里并未指明,但是我们假设返回值在[0,1]区间内)。
`RandomNumberGenerator`协议并不在意每一个随机数是怎样生成的,它只强调这里有一个随机数生成器。
如下所示,下边的是一个遵循了`RandomNumberGenerator`协议的类。该类实现了一个叫做*线性同余生成器(linear congruential generator)*的伪随机数算法。
```swift
class LinearCongruentialGenerator: RandomNumberGenerator {
var lastRandom = 42.0
let m = 139968.0
let a = 3877.0
let c = 29573.0
func random() -> Double {
lastRandom = ((lastRandom * a + c) % m)
return lastRandom / m
}
}
let generator = LinearCongruentialGenerator()
println("Here's a random number: \(generator.random())")
// 输出 : "Here's a random number: 0.37464991998171"
println("And another one: \(generator.random())")
// 输出 : "And another one: 0.729023776863283"
```
## 对突变方法的规定
有时不得不在方法中更改实例的所属类型。在基于`值类型(value types)`(结构体,枚举)的实例方法中,将`mutating`关键字作为函数的前缀,写在`func`之前,表示可以在该方法中修改实例及其属性的所属类型。这一过程在[Modifyting Value Types from Within Instance Methods](1)章节中有详细描述。
如果协议中的实例方法打算改变其`遵循者`实例的类型,那么在协议定义时需要在方法前加`mutating`关键字,才能使`结构体,枚举`来采用并满足协议中对方法的规定。
>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`协议含有名为`toggle`的突变实例方法。根据名称推测,`toggle`方法应该是用于切换或恢复其`遵循者`实例或其属性的类型。
```swift
protocol Togglable {
mutating func toggle()
}
```
当使用`枚举`或`结构体`来实现`Togglabl`协议时,需要提供一个带有`mutating`前缀的`toggle`方法。
如下所示,`OnOffSwitch`枚举`遵循`了`Togglable`协议,`On`,`Off`两个成员用于表示当前状态。枚举的`toggle`方法被标记为`mutating`,用以匹配`Togglabel`协议的规定。
```swift
enum OnOffSwitch: Togglable {
case Off, On
mutating func toggle() {
switch self {
case Off:
self = On
case On:
self = Off
}
}
}
var lightSwitch = OnOffSwitch.Off
lightSwitch.toggle()
//lightSwitch 现在的值为 .On
```
## 协议类型
尽管`协议`本身并不实现任何功能,但是`协议`可以被当做类型来使用。
使用场景:
* `协议类型`作为函数、方法或构造器中的参数类型或返回值类型
* `协议类型`作为常量、变量或属性的类型
* `协议类型`作为数组、字典或其他容器中的元素类型
> 注意: 协议是一种类型,因此协议类型的名称应与其他类型(Int,Double,String)的写法相同,使用驼峰式写法
如下所示,这个示例中将协议当做类型来使用
```swift
class Dice {
let sides: Int
let generator: RandomNumberGenerator
init(sides: Int, generator: RandomNumberGenerator) {
self.sides = sides
self.generator = generator
}
func roll() -> Int {
return Int(generator.random() * Double(sides)) +1
}
}
```
例子中又一个`Dice`类,用来代表桌游中的拥有N个面的骰子。`Dice`的实例含有`sides`和`generator`两个属性,前者是整型,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。
`generator`属性的类型为`RandomNumberGenerator`,因此任何遵循了`RandomNumberGenerator`协议的类型的实例都可以赋值给`generator`,除此之外,无其他要求。
`Dice`类中也有一个`构造器(initializer)`,用来进行初始化操作。构造器中含有一个名为`generator`,类型为`RandomNumberGenerator`的形参。在调用构造方法时创建`Dice`的实例时,可以传入任何遵循`RandomNumberGenerator`协议的实例给generator。
`Dice`类也提供了一个名为`roll`的实例方法用来模拟骰子的面值。它先使用`generator`的`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。generator被认为是遵循了`RandomNumberGenerator`的类型,因而保证了`random`方法可以被调用。
如下所示,这里展示了如何使用`LinearCongruentialGenerator`的实例作为随机数生成器创建一个六面骰子:
```swift
var d6 = Dice(sides: 6,generator: LinearCongruentialGenerator())
for _ in 1...5 {
println("Random dice roll is \(d6.roll())")
}
//输出结果
//Random dice roll is 3
//Random dice roll is 5
//Random dice roll is 4
//Random dice roll is 5
//Random dice roll is 4
```
## 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`交由(委托)`给其他的类型的实例。
委托模式的实现很简单: 定义`协议`来`封装`那些需要被委托的`函数和方法`, 使其`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所属类型(*译者注:只要求外部数据源`遵循`某协议*)。
下文是两个基于骰子游戏的协议:
```swift
protocol DiceGame {
var dice: Dice { get }
func play()
}
protocol DiceGameDelegate {
func gameDidStart(game: DiceGame)
func game(game: DiceGame, didStartNewTurnWithDiceRoll diceRoll:Int)
func gameDidEnd(game: DiceGame)
}
```
`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
如下所示,`SnakesAndLadders`是`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,并且实现了`DiceGame`和`DiceGameDelegate`协议,后者用来记录游戏的过程:
```swift
class SnakesAndLadders: DiceGame {
let finalSquare = 25
let dic = Dice(sides: 6, generator: LinearCongruentialGenerator())
var square = 0
var board: Int[]
init() {
board = Int[](count: finalSquare + 1, repeatedValue: 0)
board[03] = +08; board[06] = +11; borad[09] = +09; board[10] = +02
borad[14] = -10; board[19] = -11; borad[22] = -02; board[24] = -08
}
var delegate: DiceGameDelegate?
func play() {
square = 0
delegate?.gameDidStart(self)
gameLoop: while square != finalSquare {
let diceRoll = dice.roll()
delegate?.game(self,didStartNewTurnWithDiceRoll: diceRoll)
switch square + diceRoll {
case finalSquare:
break gameLoop
case let newSquare where newSquare > finalSquare:
continue gameLoop
default:
square += diceRoll
square += board[square]
}
}
delegate?.gameDIdEnd(self)
}
}
```
这个版本的游戏封装到了`SnakesAndLadders`类中,该类采用了`DiceGame`协议,并且提供了`dice`属性和`play`实例方法用来`遵循`协议。(`dice`属性在构造之后就不在改变,且协议只要求`dice`为只读的,因此将`dice`声明为常量属性。)
在`SnakesAndLadders`类的`构造器(initializer)`初始化游戏。所有的游戏逻辑被转移到了`play`方法中,`play`方法使用协议规定的`dice`属性提供骰子摇出的值。
> 注意:`delegate`并不是游戏的必备条件,因此`delegate`被定义为遵循`DiceGameDelegate`协议的可选属性,`delegate`使用`nil`作为初始值。
`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。
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delegate所调用的方法失效。若`delegate`不为`nil`,则方法能够被调用
如下所示,`DiceGameTracker`遵循了`DiceGameDelegate`协议
```swift
class DiceGameTracker: DiceGameDelegate {
var numberOfTurns = 0
func gameDidStart(game: DiceGame) {
numberOfTurns = 0
if game is SnakesAndLadders {
println("Started a new game of Snakes and Ladders")
}
println("The game is using a \(game.dice.sides)-sided dice")
}
func game(game: DiceGame, didStartNewTurnWithDiceRoll diceRoll: Int) {
++numberOfTurns
println("Rolled a \(diceRoll)")
}
func gameDidEnd(game: DiceGame) {
println("The game lasted for \(numberOfTurns) turns")
}
}
```
`DiceGameTracker`实现了`DiceGameDelegate`协议规定的三个方法,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`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。当然了,这些方法也可以在类型转换之后调用。在上例代码中,通过`is`操作符检查`game`是否为 `SnakesAndLadders`类型的实例,如果是,则打印出相应的内容。
无论当前进行的是何种游戏,`game`都遵循`DiceGame`协议以确保`game`含有`dice`属性,因此在`gameDidStart`方法中可以通过传入的`game`参数来访问`dice`属性,进而打印出`dice`的`sides`属性的值。
`DiceGameTracker`的运行情况,如下所示:
```swift
let tracker = DiceGameTracker()
let game = SnakesAndLadders()
game.delegate = tracker
game.play()
// Started a new game of Snakes and Ladders
// The game is using a 6-sided dice
// Rolled a 3
// Rolled a 5
// Rolled a 4
// Rolled a 5
// The game lasted for 4 turns
```
## 在扩展中添加协议成员
即便无法修改源代码,依然可以通过`扩展(Extension)`来扩充已存在类型(*译者注: 类,结构体,枚举等*)。`扩展`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[扩展](4)章节中查看。
> 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
`TextRepresentable`协议含有一个`asText`,如下所示:
```swift
protocol TextRepresentable {
func asText() -> String
}
```
通过`扩展`为上一节中提到的`Dice`类遵循`TextRepresentable`协议
```swift
extension Dice: TextRepresentable {
func asText() -> String {
return "A \(sides)-sided dice"
}
}
```
从现在起,`Dice`类型的实例可被当作`TextRepresentable`类型:
```swift
let d12 = Dice(sides: 12,generator: LinearCongruentialGenerator())
println(d12.asText())
// 输出 "A 12-sided dice"
```
`SnakesAndLadders`类也可以通过`扩展`的方式来遵循协议:
```swift
extension SnakeAndLadders: TextRepresentable {
func asText() -> String {
return "A game of Snakes and Ladders with \(finalSquare) squares"
}
}
println(game.asText())
// 输出 "A game of Snakes and Ladders with 25 squares"
```
## 通过扩展补充协议声明
当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`扩展`来补充协议声明:
```swift
struct Hamster {
var name: String
func asText() -> String {
return "A hamster named \(name)"
}
}
extension Hamster: TextRepresentable {}
```
从现在起,`Hamster`的实例可以作为`TextRepresentable`类型使用
```swift
let simonTheHamster = Hamster(name: "Simon")
let somethingTextRepresentable: TextRepresentable = simonTheHamster
println(somethingTextRepresentable.asText())
// 输出 "A hamster named Simon"
```
> 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
协议类型可以被集合使用,表示集合中的元素均为协议类型:
```swift
let things: TextRepresentable[] = [game,d12,simonTheHamster]
```
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:
```swift
for thing in things {
println(thing.asText())
}
// A game of Snakes and Ladders with 25 squares
// A 12-sided dice
// A hamster named Simon
```
`thing`被当做是`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
协议能够继承一到多个其他协议。语法与类的继承相似,多个协议间用逗号`,`分隔
```swift
protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol {
// 协议定义
}
```
如下所示,`PrettyTextRepresentable`协议继承了`TextRepresentable`协议
```swift
protocol PrettyTextRepresentable: TextRepresentable {
func asPrettyText() -> String
}
```
遵循`PrettyTextRepresentable`协议的同时,也需要遵循`TextRepresentable`协议。
如下所示,用`扩展`为`SnakesAndLadders`遵循`PrettyTextRepresentable`协议:
```swift
extension SnakesAndLadders: PrettyTextRepresentable {
func asPrettyText() -> String {
var output = asText() + ":\n"
for index in 1...finalSquare {
switch board[index] {
case let ladder where ladder > 0:
output += "▲ "
case let snake where snake < 0:
output += "▼ "
default:
output += "○ "
}
}
return output
}
}
```
在`for in`中迭代出了`board`数组中的每一个元素:
* 当从数组中迭代出的元素的值大于0时,用`▲`表示
* 当从数组中迭代出的元素的值小于0时,用`▼`表示
* 当从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。
```swift
println(game.asPrettyText())
// A game of Snakes and Ladders with 25 squares:
// ○ ○ ▲ ○ ○ ▲ ○ ○ ▲ ▲ ○ ○ ○ ▼ ○ ○ ○ ○ ▼ ○ ○ ▼ ○ ▼ ○
```
## 协议合成
一个协议可由多个协议采用`protocol`这样的格式进行组合,称为`协议合成(protocol composition)`。
举个例子:
```swift
protocol Named {
var name: String { get }
}
protocol Aged {
var age: Int { get }
}
struct Person: Named, Aged {
var name: String
var age: Int
}
func wishHappyBirthday(celebrator: protocol) {
println("Happy birthday \(celebrator.name) - you're \(celebrator.age)!")
}
let birthdayPerson = Person(name: "Malcolm", age: 21)
wishHappyBirthday(birthdayPerson)
// 输出 "Happy birthday Malcolm - you're 21!
```
`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。
`wishHappyBirthday`函数的形参`celebrator`的类型为`protocol`。可以传入任意`遵循`这两个协议的类型的实例
> 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
使用`is`和`as`操作符来检查协议的一致性或转化协议类型。检查和转化的语法和之前相同(*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`。
* `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`用以强制向下转型。
```swift
@objc protocol HasArea {
var area: Double { get }
}
```
> 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`类`有效,因此只能在`类`中检查协议的一致性。详情查看*[Using Siwft with Cocoa and Objectivei-c](https://developer.apple.com/library/prerelease/ios/documentation/Swift/Conceptual/BuildingCocoaApps/index.html#//apple_ref/doc/uid/TP40014216)*。
如下所示,定义了`Circle`和`Country`类,它们都遵循了`haxArea`协议
```swift
class Circle: HasArea {
let pi = 3.1415927
var radius: Double
var area: Double { return pi * radius * radius }
init(radius: Double) { self.radius = radius }
}
class Country: HasArea {
var area: Double
init(area: Double) { self.area = area }
}
```
`Circle`类把`area`实现为基于`存储型属性`radius的`计算型属性`,`Country`类则把`area`实现为`存储型属性`。这两个类都`遵循`了`haxArea`协议。
如下所示,Animal是一个没有实现`HasArea`协议的类
```swift
class Animal {
var legs: Int
init(legs: Int) { self.legs = legs }
}
```
`Circle,Country,Animal`并没有一个相同的基类,因而采用`AnyObject`类型的数组来装载在他们的实例,如下所示:
```swift
let objects: AnyObject[] = [
Circle(radius: 2.0),
Country(area: 243_610),
Animal(legs: 4)
]
```
`objects`数组使用字面量初始化,数组包含一个`radius`为2。0的`Circle`的实例,一个保存了英国面积的`Country`实例和一个`legs`为4的`Animal`实例。
如下所示,`objects`数组可以被迭代,对迭代出的每一个元素进行检查,看它是否遵循了`HasArea`协议:
```swift
for object in objects {
if let objectWithArea = object as? HasArea {
println("Area is \(objectWithArea.area)")
} else {
println("Something that doesn't have an area")
}
}
// Area is 12.5663708
// Area is 243610.0
// Something that doesn't have an area
```
当迭代出的元素遵循`HasArea`协议时,通过`as?`操作符将其`可选绑定(optional binding)`到`objectWithArea`常量上。`objectWithArea`是`HasArea`协议类型的实例,因此`area`属性是可以被访问和打印的。
`objects`数组中元素的类型并不会因为`向下转型`而改变,它们仍然是`Circle`,`Country`,`Animal`类型。然而,当它们被赋值给`objectWithArea`常量时,则只被视为`HasArea`类型,因此只有`area`属性能够被访问。
## 对可选协议的规定
可选协议含有可选成员,其`遵循者`可以选择是否实现这些成员。在协议中使用`@optional`关键字作为前缀来定义可选成员。
可选协议在调用时使用`可选链`,详细内容在[Optional Chaning](7)章节中查看。
像`someOptionalMethod?(someArgument)`这样,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,并整体返回`nil`
> 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`类`遵循
如下所示,`Counter`类使用含有两个可选成员的`CounterDataSource`协议类型的外部数据源来提供`增量值(increment amount)`
```swift
@objc protocol CounterDataSource {
@optional func incrementForCount(count: Int) -> Int
@optional var fixedIncrement: Int { get }
}
```
`CounterDataSource`含有`incrementForCount`的`可选方法`和`fiexdIncrement`的`可选属性`,它们使用了不同的方法来从数据源中获取合适的增量值。
> 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,不过最好不要这样写。
`Counter`类含有`CounterDataSource?`类型的可选属性`dataSource`,如下所示:
```swift
@objc class Counter {
var count = 0
var dataSource: CounterDataSource?
func increment() {
if let amount = dataSource?.incrementForCount?(count) {
count += amount
} else if let amount = dataSource?.fixedIncrement? {
count += amount
}
}
}
```
`count`属性用于存储当前的值,`increment`方法用来为`count`赋值。
`increment`方法通过`可选链`,尝试从两种`可选成员`中获取`count`。
1. 由于`dataSource`可能为`nil`,因此在`dataSource`后边加上了`?`标记来表明只在`dataSource`非空时才去调用`incrementForCount`方法。
2. 即使`dataSource`存在,但是也无法保证其是否实现了`incrementForCount`方法,因此在`incrementForCount`方法后边也加有`?`标记
在调用`incrementForCount`方法后,`Int`型`可选值`通过`可选绑定(optional binding)`自动拆包并赋值给常量`amount`。
当`incrementForCount`不能被调用时,尝试使用可选属性`fixedIncrement`来代替。
`ThreeSource`实现了`CounterDataSource`协议,如下所示:
class ThreeSource: CounterDataSource {
let fixedIncrement = 3
}
使用`ThreeSource`作为数据源开实例化一个`Counter`:
```swift
var counter = Counter()
counter.dataSource = ThreeSource()
for _ in 1...4 {
counter.increment()
println(counter.count)
}
// 3
// 6
// 9
// 12
```
`TowardsZeroSource`实现了`CounterDataSource`协议中的`incrementForCount`方法,如下所示:
```swift
class TowardsZeroSource: CounterDataSource {
func incrementForCount(count: Int) -> Int {
if count == 0 {
return 0
} else if count < 0 {
return 1
} else {
return -1
}
}
}
```
下边是执行的代码:
```swift
counter.count = -4
counter.dataSource = TowardsZeroSource()
for _ in 1...5 {
counter.increment()
println(counter.count)
}
// -3
// -2
// -1
// 0
// 0
```