构造函数基础

构造函数是一种特殊的函数，主要用来在创建对象时初始化对象，为对象成员变量设置初始值，在 OC 中的构造函数是 initWithXXX，在 Swift 中由于支持函数重载，所有的构造函数都是 init

构造函数的作用

• 分配空间 alloc
• 设置初始值 init

必选属性

• 自定义 Person 对象

class Person: NSObject {

    /// 姓名
    var name: String
    /// 年龄
    var age: Int
}

提示错误 Class 'Person' has no initializers -> 'Person' 类没有实例化器s

原因：如果一个类中定义了必选属性，必须通过构造函数为这些必选属性分配空间并且设置初始值

• 重写 父类的构造函数

/// `重写`父类的构造函数
override init() {

}

提示错误 Property 'self.name' not initialized at implicitly generated super.init call -> 属性 'self.name' 没有在隐式生成的 super.init 调用前被初始化

• 手动添加 super.init() 调用

/// `重写`父类的构造函数
override init() {
    super.init()
}

提示错误 Property 'self.name' not initialized at super.init call -> 属性 'self.name' 没有在 super.init 调用前被初始化

• 为比选属性设置初始值

/// `重写`父类的构造函数
override init() {
    name = "张三"
    age = 18

    super.init()
}

小结

• 非 Optional 属性，都必须在构造函数中设置初始值，从而保证对象在被实例化的时候，属性都被正确初始化
• 在调用父类构造函数之前，必须保证本类的属性都已经完成初始化
• Swift 中的构造函数不用写 func

子类的构造函数

• 自定义子类时，需要在构造函数中，首先为本类定义的属性设置初始值
• 然后再调用父类的构造函数，初始化父类中定义的属性

/// 学生类
class Student: Person {

    /// 学号
    var no: String

    override init() {
        no = "001"

        super.init()
    }
}

小结

• 先调用本类的构造函数初始化本类的属性
• 然后调用父类的构造函数初始化父类的属性
• Xcode 7 beta 5之后，父类的构造函数会被自动调用，强烈建议写 super.init()，保持代码执行线索的可读性
• super.init() 必须放在本类属性初始化的后面，保证本类属性全部初始化完成

Optional 属性

• 将对象属性类型设置为 Optional

class Person: NSObject {
    /// 姓名
    var name: String?
    /// 年龄
    var age: Int?
}

• 可选属性不需要设置初始值，默认初始值都是 nil
• 可选属性是在设置数值的时候才分配空间的，是延迟分配空间的，更加符合移动开发中延迟创建的原则

重载构造函数

• Swift 中支持函数重载，同样的函数名，不一样的参数类型

/// `重载`构造函数
///
/// - parameter name: 姓名
/// - parameter age:  年龄
///
/// - returns: Person 对象
init(name: String, age: Int) {
    self.name = name
    self.age = age

    super.init()
}

注意事项

• 如果重载了构造函数，但是没有实现默认的构造函数 init()，则系统不再提供默认的构造函数
• 原因，在实例化对象时，必须通过构造函数为对象属性分配空间和设置初始值，对于存在必选参数的类而言，默认的 init() 无法完成分配空间和设置初始值的工作

调整子类的构造函数

• 重写父类的构造函数

/// `重写`父类构造函数
///
/// - parameter name: 姓名
/// - parameter age:  年龄
///
/// - returns: Student 对象
override init(name: String, age: Int) {
    no = "002"

    super.init(name: name, age: age)
}

• 重载构造函数

/// `重载`构造函数
///
/// - parameter name: 姓名
/// - parameter age:  年龄
/// - parameter no:   学号
///
/// - returns: Student 对象
init(name: String, age: Int, no: String) {
    self.no = no

    super.init(name: name, age: age)
}

注意：如果是重载的构造函数，必须 super 以完成父类属性的初始化工作

重载和重写

• 重载，函数名相同，参数名／参数类型／参数个数不同
  • 重载函数并不仅仅局限于构造函数
  • 函数重载是面相对象程序设计语言的重要标志
  • 函数重载能够简化程序员的记忆
  • OC 不支持函数重载，OC 的替代方式是 withXXX...
• 重写，子类需要在父类拥有方法的基础上进行扩展，需要 override 关键字

KVC 字典转模型构造函数

/// `重写`构造函数
///
/// - parameter dict: 字典
///
/// - returns: Person 对象
init(dict: [String: AnyObject]) {
    setValuesForKeysWithDictionary(dict)
}

• 以上代码编译就会报错！

• 原因：

  • KVC 是 OC 特有的，KVC 本质上是在运行时，动态向对象发送 setValue:ForKey: 方法，为对象的属性设置数值
  • 因此，在使用 KVC 方法之前，需要确保对象已经被正确实例化

• 添加 super.init() 同样会报错

• 原因：

  • 必选属性必须在调用父类构造函数之前完成初始化分配工作

• 讲必选参数修改为可选参数，调整后的代码如下：

/// 个人模型
class Person: NSObject {

    /// 姓名
    var name: String?
    /// 年龄
    var age: Int?

    /// `重写`构造函数
    ///
    /// - parameter dict: 字典
    ///
    /// - returns: Person 对象
    init(dict: [String: AnyObject]) {
        super.init()

        setValuesForKeysWithDictionary(dict)
    }
}

运行测试，仍然会报错

错误信息：this class is not key value coding-compliant for the key age. -> 这个类的键值 age 与 键值编码不兼容

• 原因：
  • 在 Swift 中，如果属性是可选的，在初始化时，不会为该属性分配空间
  • 而 OC 中基本数据类型就是保存一个数值，不存在可选的概念
• 解决办法：给基本数据类型设置初始值
• 修改后的代码如下：

/// 姓名
var name: String?
/// 年龄
var age: Int = 0

/// `重写`构造函数
///
/// - parameter dict: 字典
///
/// - returns: Person 对象
init(dict: [String: AnyObject]) {
    super.init()

    setValuesForKeysWithDictionary(dict)
}

提示：在定义类时，基本数据类型属性一定要设置初始值，否则无法正常使用 KVC 设置数值

KVC 函数调用顺序

init(dict: [String: AnyObject]) {
    super.init()

    setValuesForKeysWithDictionary(dict)
}

override func setValue(value: AnyObject?, forKey key: String) {
    print("Key \(key) \(value)")

    super.setValue(value, forKey: key)
}

// `NSObject` 默认在发现没有定义的键值时，会抛出 `NSUndefinedKeyException` 异常
override func setValue(value: AnyObject?, forUndefinedKey key: String) {
    print("UndefinedKey \(key) \(value)")
}

• setValuesForKeysWithDictionary 会按照字典中的 key 重复调用 setValue:forKey 函数
• 如果没有实现 forUndefinedKey 函数，程序会直接崩溃
  • NSObject 默认在发现没有定义的键值时，会抛出 NSUndefinedKeyException 异常
• 如果实现了 forUndefinedKey，会保证 setValuesForKeysWithDictionary 继续遍历后续的 key
• 如果父类实现了 forUndefinedKey，子类可以不必再实现此函数

子类的 KVC 函数

/// 学生类
class Student: Person {

    /// 学号
    var no: String?
}

• 如果父类中已经实现了父类的相关方法，子类中不用再实现相关方法

convenience 便利构造函数

• 默认情况下，所有的构造方法都是指定构造函数 Designated
• convenience 关键字修饰的构造方法就是便利构造函数
• 便利构造函数具有以下特点：
  • 可以构造失败 返回 nil,
  • 只有便利构造函数中可以调用 self.init()
  • 便利构造函数不能被重写或者 super

/// `便利构造函数`
///
/// - parameter name: 姓名
/// - parameter age:  年龄
///
/// - returns: Person 对象，如果年龄过小或者过大，返回 nil
convenience init?(name: String, age: Int) {
    if age < 20 || age > 100 {
        return nil
    }

    self.init(dict: ["name": name, "age": age])
}

注意：在 Xcode 中，输入 self.init 时没有智能提示

/// 学生类
class Student: Person {

    /// 学号
    var no: String?

    convenience init?(name: String, age: Int, no: String) {
        self.init(name: name, age: age)

        self.no = no
    }
}

便利构造函数应用场景

• 根据给定参数判断是否创建对象，而不像指定构造函数那样必须要实例化一个对象出来
• 在实际开发中，可以对已有类的构造函数进行扩展，利用便利构造函数，简化对象的创建

构造函数小结

• 指定构造函数必须调用其直接父类的的指定构造函数（除非没有父类）
• 便利构造函数必须调用同一类中定义的其他指定构造函数或者用 self. 的方式调用父类的便利构造函数
• 便利构造函数可以返回 nil
• 便利构造函数可以被继承

懒加载

在 iOS 开发中，懒加载是无处不在的

• 懒加载的格式如下：

lazy var person: Person = {
    print("懒加载")
    return Person()
}()

• 懒加载本质上是一个闭包

• 懒加载的简单写法

lazy var demoPerson: Person = Person()

只读属性

getter & setter

• 在 Swift 中 getter & setter 很少用，以下代码仅供了解

private var _name: String?
var name: String? {
    get {
        return _name
    }
    set {
        _name = newValue
    }
}

存储型属性 & 计算型属性

• 存储型属性 - 需要开辟空间，以存储数据
• 计算型属性 - 执行函数返回其他内存地址

var title: String {
    get {
        return "Mr " + (name ?? "")
    }
}

• 只实现 getter 方法的属性被称为计算型属性，等同于 OC 中的 ReadOnly 属性
• 计算型属性本身不占用内存空间
• 不可以给计算型属性设置数值
• 计算型属性可以使用以下代码简写

var title: String {
    return "Mr " + (name ?? "")
}

计算型属性与懒加载的对比

• 计算型属性
  • 不分配独立的存储空间保存计算结果
  • 每次调用时都会被执行
  • 更像一个函数，不过不能接收参数，同时必须有返回值

var title2: String {
    return "Mr" + (name ?? "")
}

• 懒加载属性
  • 在第一次调用时，执行闭包并且分配空间存储闭包返回的数值
  • 会分配独立的存储空间
  • 与 OC 不同的是，lazy 属性即使被设置为 nil 也不会被再次调用

lazy var title: String = {
    return "Mr " + (self.name ?? "")
}()

准备工作

• 修改 ViewController 的类为 UITableViewController
• 删除 Main.storyboard 中的默认控制器，新增为 UITableViewController
• 设置为初始控制器
• 设置 Cell 的可重用标识符 Cell
• 指定 UITableViewController 的指定类为 ViewController

class ViewController: UITableViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
    }
}

创建模型加载数据

知识点

• extension 可以让代码结构更加清晰
• 闭包（block）
  • 应用场景：异步执行完成后，通过参数传递异步执行的结果
  • 定义技巧
  • 引用当前对象必须使用 self.
• 重写 description 属性可以方便开发调试

加载数据 —— extension

• 新建 Person.swift

/// 个人信息
class Person: NSObject {
    var name: String?
    var age: Int = 0

    init(dict: [String: AnyObject]) {
        super.init()

        setValuesForKeysWithDictionary(dict)
    }
}

• 编写 loadData 函数实现数据异步加载

// MARK: - 数据处理
extension ViewController {
    /// 加载数据
    private func loadData() {

        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0)) {

            print("后台加载数据...")

            var array = [Person]()

            // 填充数据
            for i in 0..<50 {
                let name = "张三 \(i)"
                let age = random() % 20 + 10

                array.append(Person(dict: ["name": name, "age": age]))
            }

            print(array)
        }
    }
}

小结

• extension 类似于 OC 的 Category，不过可以按照函数类型区分代码

• 能够让代码结构具有更好的可读性

• 重写 description 属性，便于调试

对象描述信息

override var description: String {
    let keys = ["name", "age"]
    return dictionaryWithValuesForKeys(keys).description
}

加载数据 —— 完成回调

/// 加载数据
private func loadData(finished: (array: [Person])->()) {

    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0)) {

        print("后台加载数据...")

        var array = [Person]()

        // 填充数据
        for i in 0..<50 {
            let name = "张三 \(i)"
            let age = random() % 20 + 10

            array.append(Person(dict: ["name": name, "age": age]))
        }

        dispatch_async(dispatch_get_main_queue()) {
            finished(array: array)
        }
    }
}

• 闭包参数的定义技巧

  • 定义参数 finished: ()->()
  • 根据需要添加闭包的参数 finished: (array: [Person])->()
  • 调用闭包，需要附带 外部参数

在 iOS 开发中，闭包(block)最常用的应用场景就是异步执行完成后，通过参数传递异步执行的结果

• 定义个人数据数组

/// 个人数据数组
private var persons: [Person]?

• 调整调用 loadData 函数

loadData { (array) -> () in
    print(array)
}

绑定表格

• 实现数据源方法

// MARK: - 表格数据源方法
extension ViewController {
    override func tableView(tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {
        return persons?.count ?? 0
    }

    override func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
        let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier("Cell", forIndexPath: indexPath)

        cell.textLabel?.text = persons![indexPath.row].name

        return cell
    }
}

• 调整 loadData 函数

loadData { (array) -> () in
    // 1. 记录异步结果
    self.persons = array

    // 2. 刷新表格
    self.tableView.reloadData()
}

• 提示
  • array 没有智能提示
  • 闭包由于是提前准备好的代码，因此在使用到当前对象属性时，一定要指明当前对象 self.

自定义 Cell

知识点

• OC 中的重写模型 setter 方法，在 Swift 中改为属性的 didSet 中实现相应代码
• 由于已经完成设置，因此不再需要考虑 _成员变量 = 变量

演练

• 新建 PersonCell
• 拖拽控件 & 代码连线
• 定义模型属性 person
• 实现 didSet

class PersonCell: UITableViewCell {

    var person: Person? {
        didSet {
            nameLabel.text = person?.name
            ageLabel.text = String(person?.age ?? 0)
        }
    }

    @IBOutlet weak var nameLabel: UILabel!
    @IBOutlet weak var ageLabel: UILabel!
}

• 修改数据源方法

override func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
    let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier("Cell", forIndexPath: indexPath) as! PersonCell

    cell.person = persons![indexPath.row]

    return cell
}