Swift初学 - 四大自定义数据类型之Class

说完Struct，我们再来看看Class，这应该是最经常用的了，我们还是先举例看一下怎么定义一个Class

class Person {
  var firstName: String
  var lastName: String

  init(firstName: String, lastName: String) {
    self.firstName = firstName
    self.lastName = lastName
  }

  var fullName: String {
    return "\(firstName) \(lastName)"
  }
}

let me = Person(firstName: "Joshua", lastName: "Jiang")

跟struct同样的定义Person，然后创建一个instance。从实现上来看非常像，那struct和class到底有什么区别呢？我们来更细的讨论一下。

一、Struct vs Class

1、初始方法init

不像struct会自动生成一个init让你用，上述代码中的init是必须要写的，而且和struct一样，在init中所有stored property（不懂这个的去看上一篇struct哈）都必须赋初始值。

2、Reference Type(引用类型) vs Value Type(值类型)

Struct是值类型，class是引用类型。分别是什么意思呢？

I. Value Type值类型

值类型是指当你把这种类型赋值时，整个instance是copy到被赋值的常量或变量的。Struct是值类型，之前我们说过Int, Array这些都是Struct，所以我们举一个整数的例子来了解这个概念：

var a = 3
var b = a
print("\(a), \(b)") // 3, 3

a = 10
print("\(a), \(b)") // 10. 3

可以看到b并没有因为a的改变而改变，因为把a赋值给b的时候，是把3这个值拷贝给b的。

值类型都存储在内存中的stack（栈）里，通俗一点类似这种形式：

heap.png

每个变量/常量都储存了相对应的值，可以直接读取。栈里储存的数据都是程序主线程执行需要的，这些数据都被CPU很好的管理着：当你在function里创建了一个本地变量，cpu将它储存到栈里，当你的function运行结束，cpu会将它毁掉；这种机制非常有效率。

I. Reference Type引用类型

与值类型不同，当你创建并把引用类型assign给一个变量/常量时，创建的instance(实例)储存在内存中的heap（堆）里，然后在stack里，这个变量/常量储存的是一个指向heap中的instance的地址。举个栗子：

var me = Person(firstName: "Joshua", lastName: "Jiang")
var prince = me
print("\(me.firstName), \(prince.firstName)") // Joshua, Joshua

me.firstName = "coolboy"
print("\(me.firstName), \(prince.firstName)") // coolboy, coolboy

因为当把me assign给prince的时候，并没有拷贝整个instance给prince，而是拷贝了指向instance的地址；所以当me的firstName变了，那么prince的自然也会变。画个图：

class.png

画的非常通俗易懂，呵呵...

III. 判定相等or not

当你比较值类型时，不管是struct还是Int，用==即可

1 == 1 // true

当你比较引用类型时，需要用===，比较的是他们指向的地址是否相同

me === prince // true

所以虽然定义的代码看起来差不多，但struct和class还是有很大区别的！

二、常量 or 变量

我们知道如果你把一个struct复制给constant的时候，你是不能修改他的属性的；但class确可以：

struct Employee {
    var jobTitle: String
}
let employee = Employee(jobTitle: "CEO")
employee.jobTitle = "CTO" // error: cannot assign to property

let me = Person(firstName: "Joshua", lastName: "Jiang")
me.firstName = "coolboy" // cool

为啥呢，因为me储存的是一个地址，我们改变instance的firstName，并没有改变me储存的那个地址。但你想改变我是什么人，那就不行了，man！

me = Person(firstName: "dog", lastName: "shit") // error: I am not

三、如何选择用Class还是Struct

Struct是用来代表值的，比如距离、名称之类的，用的时候创建不用的时候毁掉，很快的这种，你要用struct；

Class代表一个对象，像一个学生或者一个城市之类的，通常有超多的属性，一般长时间在内存里，不会随便就毁掉，这时候你当然要用class

Simple！

小QUIZ

String是引用类型还是值类型？那么下方的代码会print出什么？

var str1 = "123"
var str2 = str1
print(str1 + str2)

str1 = "abc"
print(str1 + str2)

四、Inheritance继承

class是可以继承的，虽然这是初学知识分享，但这有点儿太初学了，不多说了，栗子：

class Employee: Person {
    var salary: Int = 0
    func raise() {
      salary += 200
    }
}

class Student: Person {
    var grades: Int = 0
}

let joshua = Employee(firstName: "Joshua", lastName: "J")
let ming = Student(firstName: "Ming", lastName: "Xiao")
joshua.raise() // 不需要加mutating也可以改属性的值

a) 一个class只能继承一个别的class
b) 深度不限，可以无限往下继承Person -> Employee -> President -> VP...
c) 类型转换

joshua as Person //用as要确保运行的时候会成功，不然error；一般是从子class往上cast
(joshua as? Student)?.grades // 这种情况用as?，cast不成功就return nil
(joshua as! Student).grades // 最好别用，不成功就crash

d) 如果用了final在class前面，那就不能继承了；同样func前面用了final，那么子class就不能override