Swift 3.0基础学习之类与结构体

前言

和其他语言不同的是，Swift不需要为自定义的类和结构体创建接口和实现文件。只需要创建单一文件用来创建类和结构体，其他的外部接口的代码系统会自动生成。下面这篇文章主要介绍了关于Swift 3.0类与结构体的内容，感兴趣的朋友一起来看看吧。

类和结构体区别

Swift的类和结构体具有以下相同的特点：

• 可以定义属性来保存值
• 可以定义方法来提供功能
• 可以定义下标来使用他们的值
• 可以定义初始化器来配置他们的初始化状态
• 可以在默认的实现上扩展他们的功能
• 遵从协议来提供标准的功能
  

类具有结构体没有的额外的功能：

• 继承允许某一个类继承另外一个类的特性
• 类型转换允许你检查并在运行时解释一个类实例的类型
• 析构器允许释放所有该类已经赋值的实例资源
• 引用计数允许多个引用一个类的实例

结构体一般来说赋值的时候是直接拷贝的，没有使用引用计数的机制。

符号定义

下面是一个定义结构体和类的例子：

struct Resolution {
 var width = 0
 var height = 0
}
class VideoMode {
 var resolution = Resolution()
 var interlaced = false
 var frameRate = 0.0
 var name: String?
}

结构体初始化的时候可以直接

let vga = Resolution(width: 640, height: 480)

这点和类不一样，类没有默认的逐个成员的初始化器。

结构体和枚举是值类型

let hd = Resolution(width: 1920, height: 1080)
var cinema = hd

再赋值

cinema.width = 2048

结果

print("cinema is now \(cinema.width) pixels wide")
// Prints "cinema is now 2048 pixels wide"

然而hd.width还是1920

print("hd is still \(hd.width) pixels wide")
// Prints "hd is still 1920 pixels wide"

可见赋值过程是做了一次深度拷贝。

枚举也是具有同样的行为, 如以下例子，rememberedDirection的值并没有改变：

enum CompassPoint {
 case north, south, east, west
}
var currentDirection = CompassPoint.west
let rememberedDirection = currentDirection
currentDirection = .east
if rememberedDirection == .west {
 print("The remembered direction is still .west")
}
// Prints "The remembered direction is still .west"

类是引用类型

例如：

let tenEighty = VideoMode()
tenEighty.resolution = hd
tenEighty.interlaced = true
tenEighty.name = "1080i"
tenEighty.frameRate = 25.0

进行赋值引用

let alsoTenEighty = tenEighty
alsoTenEighty.frameRate = 30.0

结果

print("The frameRate property of tenEighty is now \(tenEighty.frameRate)")
// Prints "The frameRate property of tenEighty is now 30.0"

标识符

• 完全相同（===）
• 不完全相同（!===）

if tenEighty === alsoTenEighty {
 print("tenEighty and alsoTenEighty refer to the same VideoMode instance.")
}
// Prints "tenEighty and alsoTenEighty refer to the same VideoMode instance."

完全相同（===）和等于（==）是不一样的：

• 完全相同意思是两个类类型的常量或者变量指向完全相同的类实例
• 等于意思是两个实例被认为值相同或者相等, 可以自行定义==操作符来进行判断两个实例在某种意义上是相等的
  

选择使用类和结构体

由于结构体的实例一般是值传递，而类实例一般是引用传递，因此你需要根据实际情况来考虑应该定义一个类还是结构体.

如有以下一种或多仲情况使用结构体：

• 结构体主要的目的是封装少量的相关性简单数据值
• 在结构体的实例赋值或者传递的时候，需要考虑到封装好的值会被拷贝而不是引用是否是合理的
• 任何保存于结构体的属性都是值类型的，他们也是期望被赋值或者传递时是拷贝而不是引用
• 结构体不需要从其他存在的类型继承属性或者行为
  

看看几个使用结构体恰当的例子：

• 几何图形的大小，可以封装width和height属性，都是Double类型
• 指向连续序列范围的方法，可以封装start和length属性，都是Int类型
• 一个在3D坐标系统的点， 可以封装x, y和z属性，都是Double类型
  

其他的情况请定义类并创建类实例，管理和传递都使用引用。

在实践中，大部分的自定义数据结构都是使用类居多，很少使用结构体。

String、Array和Dictionary的赋值和拷贝行为

String, Array和 Dictionary都是结构体，因此赋值直接是拷贝，而NSString, NSArray 和NSDictionary则是类，所以是使用引用的方式。

参考英语原文：
https://developer.apple.com/library/content/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/ClassesAndStructures.html#//apple_ref/doc/uid/TP40014097-CH13-ID82

总结