//枚举
//“枚举为一组相关的值定义了一个共同的类型,使你可以在你的代码中以 类型安全 的方式来使用这些值。
//“在 C 语言中,枚举会为一组整型值分配相关联的名称。Swift 中的枚举更加灵活,不必给每一个枚举成员提供一个值。如果给枚举成员提供一个值(称为“原始”值),则该值的类型可以是字符串,字符,或是一个整型值或浮点数”
//“枚举成员可以指定任意类型的关联值存储到枚举成员中,就像其他语言中的联合体(unions)和变体(variants)。你可以在一个枚举中定义一组相关的枚举成员,每一个枚举成员都可以有适当类型的关联值”
//“枚举类型是一等(first-class)类型。它们采用了很多在传统上只被类(class)所支持的特性,例如计算属性(computed properties),用于提供枚举值的附加信息,实例方法(instance methods),用于提供和枚举值相关联的功能。枚举也可以定义构造函数(initializers)来提供一个初始值;可以在原始实现的基础上扩展它们的功能;还可以遵循协议(protocols)来提供标准的功能
//1.枚举语法
enum SomeEnumeration{
//枚举定义放在这里
}
enum CompassPoint{
case north
case south
case east
case west
}
//“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)。你可以使用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”
//“多个成员值可以出现在同一行上,用逗号隔开”
enum SomePlanet {
case mercury,Venus,Earth,mars,jupiter,saturn,uranus,neptune
}
//“每个枚举定义了一个全新的类型。像 Swift 中其他类型一样,它们的名字(例如CompassPoint和Planet)应该以一个大写字母开头”
var directionToHead = CompassPoint.west
//“一旦directionToHead被声明为CompassPoint类型,你可以使用更简短的点语法将其设置为另一个CompassPoint的值:
directionToHead = .east
//2. 使用switch语句匹配枚举值
directionToHead = .south
switch directionToHead {
case .north:
print("Lots of planets have a north")
case .south:
print("watch out for penguins")
case .west:
print("Where the skies are blue")
case .east:
print("Where the sun rises")
default:
print("jack")
}
//打印 Watch out for penguins
//3. 关联值
//“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”
enum Barcode {
case upc(Int,Int,Int,Int)
case qrCode(String)
}
//“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upc,另一个成员值是具有String类型关联值的qrCode”
var productBarcode = Barcode.upc(8, 85909, 51226, 3)
//“创建了一个名为productBarcode的变量,并将Barcode.upc赋值给它,关联的元组值为(8, 85909, 51226, 3)”
productBarcode = .qrCode("ABCDEFGHIJK")
//“同一个商品可以被分配一个不同类型的条形码, 这时,原始的Barcode.upc和其整数关联值被新的Barcode.qrCode和其字符串关联值所替代。Barcode类型的常量和变量可以存储一个.upc或者一个.qrCode(连同它们的关联值),但是在同一时间只能存储这两个值中的一个”
//“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 .upc(let numberSystem,let manufacturer,let product,let check):
print("UPC: \(numberSystem),\(manufacturer),\(product),\(check)")
case .qrCode(let productCode):
print("QRCode: \(productCode)")
}
// 打印QRCode:ABCDEFGHIJK
//如果一个枚举成员的所有关联值都被提取为常量或者变量,可以只在成员名称前标注一个let或者var
switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem,manufacturer,product,check) :
print("upc:\(numberSystem),\(manufacturer),\(product),\(check)")
case let .qrCode(procuctCode):
print("qrcode \(procuctCode)")
}
//打印qrcode ABCDEFGHIJK
//4.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”
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”
//3.1原始值的隐式赋值
//“在使用原始值为整数或者字符串类型的枚举时,不需要显式地为每一个枚举成员设置原始值,Swift 将会自动为你赋值”
//“当使用整数作为原始值时,隐式赋值的值依次递增1。如果第一个枚举成员没有设置原始值,其原始值将为0”
enum Planet : Int{
case mercury = 1 ,venus, earth, mars,jupiter,saturn,uranus,neptune
}
//“Plant.mercury的显式原始值为1,Planet.venus的隐式原始值为2,依次类推
//“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”
enum SomeCompassPoint : String{
case north ,south ,east , west
}
//“SomeCompassPoint.south拥有隐式原始值south,依次类推
//“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 = SomeCompassPoint.west.rawValue
//sunsetDirection 值为 "west"
//3.2 “使用原始值初始化枚举实例”
//“如果在定义枚举类型的时候使用了原始值,那么将会自动获得一个初始化方法,这个方法接收一个叫做rawValue的参数,参数类型即为原始值类型,返回值则“是枚举成员或nil。你可以使用这个初始化方法来创建一个新的枚举实例
let possiblePlanet = Planet(rawValue:7)
//possiblePlanet 类型为 Plant? 值为Plant.uranus
//“并非所有Int值都可以找到一个匹配的行星。因此,原始值构造器总是返回一个可选的枚举成员。在上面的例子中,possiblePlanet是Planet?类型,或者说“可选的Planet”
let positionToFind = 11
if let somePlant = Planet(rawValue:positionToFind) {
switch somePlant {
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
}
//“这个例子使用了可选绑定(optional binding),试图通过原始值11来访问一个行星。if let somePlanet = Planet(rawValue: 11)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11的行星,所以else分支被执行”
//4.递归枚举
//“递归枚举是一种枚举类型,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”
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 AnotherArithmeticExpression{
case number(Int)
case addition(AnotherArithmeticExpression,AnotherArithmeticExpression)
case mutiplication(AnotherArithmeticExpression,AnotherArithmeticExpression)
}
//“定义的枚举类型可以存储三种算术表达式:纯数字、两个表达式相加、两个表达式相乘。枚举成员addition和multiplication的关联值也是算术表达式——这些关联值使得嵌套表达式成为可能。例如,表达式(5 + 4) * 2,乘号右边是一个数字,左边则是另一个表达式。因为数据是嵌套的,因而用来存储数据的枚举类型也需要支持这种嵌套——这意味着枚举类型需要支持递归。下面的代码展示了使用ArithmeticExpression这个递归枚举创建表达式(5 + 4) * 2”
let five = AnotherArithmeticExpression.number(5)
let four = AnotherArithmeticExpression.number(4)
let sum = AnotherArithmeticExpression.addition(five, four)
let product = AnotherArithmeticExpression.mutiplication(sum,AnotherArithmeticExpression.number(2))
//“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: AnotherArithmeticExpression) ->Int{
switch expression {
case let .number(value) :
return value
case let .addition(left,right) :
return evaluate(left) + evaluate(right) //递归
case let .mutiplication(left,right):
return evaluate(left) * evaluate(right)
}
}
print(evaluate(product))
//打印18