枚举

枚举

使用enum关键词来创建枚举并且把它们的整个定义放在一对大括号内:

enum SomeEnumeration {
// 枚举定义放在这里
}

下面是用枚举表示指南针四个方向的例子:

enum CompassPoint {
case North
case South
case East
case West
}”
var directionToHead=CompassPoint.West
//当directionToHead的类型已知时,再次为其赋值可以省略枚举类型名
directionToHead=.East

枚举中定义的值(如 North,South,East和West)是这个枚举的成员值(或成员)。你使用case关键字来定义一个新的枚举成员值。

“与 C 和 Objective-C 不同,Swift 的枚举成员在被创建时不会被赋予一个默认的整型值。在上面的CompassPoint例子中,North,South,East和West不会被隐式地赋值为0,1,2和3。相反,这些枚举成员本身就是完备的值,这些值的类型是已经明确定义好的CompassPoint类型。”

你可以使用switch语句匹配单个枚举值:

directionToHead = .South
switch directionToHead {
case .North:
    print("Lots of planets have a north")
case .South:
    print("Watch out for penguins")
case .East:
    print("Where the sun rises")
case .West:
    print("Where the skies are blue")
}
// 输出 "Watch out for penguins”

当不需要匹配每个枚举成员的时候,你可以提供一个default分支来涵盖所有未明确处理的枚举成员:

let somePlanet = Planet.Earth
switch somePlanet {
    case .Earth:
        print("Mostly harmless")
    default:
        print("Not a safe place for humans")
}
// 输出 "Mostly harmless”

关联值

你可以定义 Swift 枚举来存储任意类型的关联值,如果需要的话,每个枚举成员的关联值类型可以各不相同。枚举的这种特性跟其他语言中的可识别联合(discriminated unions),标签联合(tagged unions),或者变体(variants)相似。
如下代码:

enum Barcode {
case UPCA(Int, Int, Int, Int)
case QRCode(String)
}
var productBarcode = Barcode.UPCA(8, 85909, 51226, 3)
//“原始的Barcode.UPCA和其整数关联值被新的Barcode.QRCode和其字符串关联值所替代”
productBarcode = .QRCode("ABCDEFGHIJKLMNOP")

以上代码可以这么理解:

“定义一个名为Barcode的枚举类型,它的一个成员值是具有(Int,Int,Int,Int)类型关联值的UPCA,另一个成员值是具有String类型关联值的QRCode。创建了一个名为productBarcode的变量,并将Barcode.UPCA赋值给它,关联的元组值为(8, 85909, 51226, 3)。”

可以使用一个 switch 语句来检查不同的条形码类型。然而,这一次,关联值可以被提取出来作为 switch 语句的一部分。你可以在switch的 case 分支代码中提取每个关联值作为一个常量(用let前缀)或者作为一个变量(用var前缀)来使用:

switch productBarcode {
case .UPCA(let numberSystem, let manufacturer, let product, let check):
print("UPC-A: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case .QRCode(let productCode):
print("QR code: \(productCode).")
}
// 输出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

如果一个枚举成员的所有关联值都被提取为常量,或者都被提取为变量,为了简洁,你可以只在成员名称前标注一个let或者var:

switch productBarcode {
case let .UPCA(numberSystem, manufacturer, product, check):
print("UPC-A: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case let .QRCode(productCode):
print("QR code: \(productCode).")
}
// 输出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

原始值

作为关联值的替代选择,枚举成员可以被默认值(称为原始值)预填充,这些原始值的类型必须相同。

这是一个使用 ASCII 码作为原始值的枚举:

//“枚举类型ASCIIControlCharacter的原始值类型被定义为Character,并设置了一些比较常见的 ASCII 控制字符”
enum ASCIIControlCharacter: Character {
case Tab = "\t"
case LineFeed = "\n"
case CarriageReturn = "\r"
}

原始值可以是字符串,字符,或者任意整型值或浮点型值。每个原始值在枚举声明中必须是唯一的。

注意:原始值和关联值是不同的。原始值是在定义枚举时被预先填充的值,像上述三个 ASCII 码。对于一个特定的枚举成员,它的原始值始终不变。关联值是创建一个基于枚举成员的常量或变量时才设置的值,枚举成员的关联值可以变化。

原始值得隐式赋值
代码如下:

// Plant.Mercury的显式原始值为1,Planet.Venus的隐式原始值为2,依次类推
enum Planet: Int {
case Mercury = 1, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
}

当使用字符串作为枚举类型的原始值时,每个枚举成员的隐式原始值为该枚举成员的名称。

下面的例子是CompassPoint枚举的细化,使用字符串类型的原始值来表示各个方向的名称:

enum CompassPoint: String {
case North, South, East, West
}

上面例子中,CompassPoint.South拥有隐式原始值South,依次类推。

使用枚举成员的rawValue属性可以访问该枚举成员的原始值:

let earthsOrder = Planet.Earth.rawValue
// earthsOrder 值为 3

let sunsetDirection = CompassPoint.West.rawValue
// sunsetDirection 值为 "West”

使用原始值初始化枚举实例

这个例子利用原始值7创建了枚举成员Uranus:

enum Planet: Int {
case Mercury = 1, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
}
let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
// possiblePlanet 类型为 Planet? 值为 Planet.Uranus

注意:
原始值构造器是一个可失败构造器,因为并不是每一个原始值都有与之对应的枚举成员。更多信息请参见可失败构造器

let positionToFind = 9
if let somePlanet = Planet(rawValue: positionToFind) {
switch somePlanet {
case .Earth:
    print("Mostly harmless")
default:
    print("Not a safe place for humans")
}
} else {
print("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}
// 输出 "There isn't a planet at position 9

这个例子使用了可选绑定(optional binding),试图通过原始值9来访问一个行星。if let somePlanet = Planet(rawValue: 9)语句创建了一个可选Planet,如果可选Planet的值存在,就会赋值给somePlanet。在这个例子中,无法检索到位置为9的行星,所以else分支被执行。

递归枚举

以下是难懂的术语解释:

“递归枚举(recursive enumeration)是一种枚举类型,它有一个或多个枚举成员使用该枚举类型的实例作为关联值。使用递归枚举时,编译器会插入一个间接层。你可以在枚举成员前加上indirect来表示该成员可递归。”

例如,下面的例子中,枚举类型存储了简单的算术表达式:

enum ArithmeticExpression {
case Number(Int)
indirect case Addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
indirect case Multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

你也可以在枚举类型开头加上indirect关键字来表明它的所有成员都是可递归的:

indirect enum ArithmeticExpression {
case Number(Int)
case Addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
case Multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

要操作具有递归性质的数据结构,使用递归函数是一种直截了当的方式。例如,下面是一个对算术表达式求值的函数:

func evaluate(expression: ArithmeticExpression) -> Int {
switch expression {
case .Number(let value):
    return value
case .Addition(let left, let right):
    return evaluate(left) + evaluate(right)
case .Multiplication(let left, let right):
    return evaluate(left) * evaluate(right)
}
}

// 计算 (5 + 4) * 2
let five = ArithmeticExpression.Number(5)
let four = ArithmeticExpression.Number(4)
let sum = ArithmeticExpression.Addition(five, four)
let product = ArithmeticExpression.Multiplication(sum, ArithmeticExpression.Number(2))
print(evaluate(product))
// 输出 "18"

该函数如果遇到纯数字,就直接返回该数字的值。如果遇到的是加法或乘法运算,则分别计算左边表达式和右边表达式的值,然后相加或相乘。

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