协议
http://numbbbbb.gitbooks.io/-the-swift-programming-language-/content/chapter2/21_Protocols.html
本页包含内容:
- 协议的语法(Protocol Syntax)
- 对属性的规定(Property Requirements)
- 对方法的规定(Method Requirements)
- 对突变方法的规定(Mutating Method Requirements)
- 对构造器的规定(Initializer Requirements)
- 协议类型(Protocols as Types)
- 委托(代理)模式(Delegation)
- 在扩展中添加协议成员(Adding Protocol Conformance with an Extension)
- 通过扩展补充协议声明(Declaring Protocol Adoption with an Extension)
- 集合中的协议类型(Collections of Protocol Types)
- 协议的继承(Protocol Inheritance)
- 类专属协议(Class-Only Protocol)
- 协议合成(Protocol Composition)
- 检验协议的一致性(Checking for Protocol Conformance)
- 对可选协议的规定(Optional Protocol Requirements)
协议(Protocol)
用于定义完成某项任务或功能所必须的方法和属性,协议实际上并不提供这些功能或任务的具体实现(Implementation)
--而只用来描述这些实现应该是什么样的。类,结构体,枚举通过提供协议所要求的方法,属性的具体实现来采用(adopt)
协议。任意能够满足协议要求的类型被称为协议的遵循者
。
协议
可以要求其遵循者
提供特定的实例属性,实例方法,类方法,操作符或下标脚本等。
协议的语法
协议
的定义方式与类,结构体,枚举
的定义都非常相似,如下所示:
protocol SomeProtocol {
// 协议内容
}
在类型名称后加上协议名称
,中间以冒号:
分隔即可实现协议;实现多个协议时,各协议之间用逗号,
分隔,如下所示:
struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 结构体内容
}
如果一个类在含有父类
的同时也采用了协议,应当把父类
放在所有的协议
之前,如下所示:
class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol {
// 类的内容
}
对属性的规定
协议可以规定其遵循者
提供特定名称与类型的实例属性(instance property)
或类属性(type property)
,而不管其是存储型属性(stored property)
还是计算型属性(calculate property)
。此外也可以指定属性是只读的还是可读写的。
如果协议要求属性是可读写的,那么这个属性不能是常量存储型属性
或只读计算型属性
;如果协议要求属性是只读的(gettable),那么计算型属性
或存储型属性
都能满足协议对属性的规定,在你的代码中,即使为只读属性实现了写方法(settable)也依然有效。
协议中的属性经常被加以var
前缀声明其为变量属性,在声明后加上{ set get }
来表示属性是可读写的,只读的属性则写作{ get }
,如下所示:
protocol SomeProtocol {
var mustBeSettable : Int { get set }
var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }
}
如下所示,通常在协议的定义中使用class
前缀表示该属性为类成员;在枚举和结构体实现协议时中,需要使用static
关键字作为前缀。
protocol AnotherProtocol {
class var someTypeProperty: Int { get set }
}
如下所示,这是一个含有一个实例属性要求的协议:
protocol FullyNamed {
var fullName: String { get }
}
FullyNamed
协议定义了任何拥有fullName
的类型。它并不指定具体类型,而只是要求类型必须提供一个fullName
。任何FullyNamed
类型都得有一个只读的fullName
属性,类型为String
。
如下所示,这是一个实现了FullyNamed
协议的简单结构体:
struct Person: FullyNamed{
var fullName: String
}
let john = Person(fullName: "John Appleseed")
//john.fullName 为 "John Appleseed"
这个例子中定义了一个叫做Person
的结构体,用来表示具有指定名字的人。从第一行代码中可以看出,它采用了FullyNamed
协议。
Person
结构体的每一个实例都有一个叫做fullName
,String
类型的存储型属性,这正好匹配了FullyNamed
协议的要求,也就意味着,Person
结构体完整的遵循
了协议。(如果协议要求未被完全满足,在编译时会报错)
这有一个更为复杂的类,它采用并实现了FullyNamed
协议,如下所示:
class Starship: FullyNamed {
var prefix: String?
var name: String
init(name: String, prefix: String? = nil ) {
self.name = name
self.prefix = prefix
}
var fullName: String {
return (prefix != nil ? prefix! + " " : " ") + name
}
}
var ncc1701 = Starship(name: "Enterprise", prefix: "USS")
// ncc1701.fullName == "USS Enterprise"
Starship
类把fullName
属性实现为只读的计算型属性
。每一个Starship
类的实例都有一个名为name
的必备属性和一个名为prefix
的可选属性。 当prefix
存在时,将prefix
插入到name
之前来为Starship
构建fullName
,prefix
不存在时,则将直接用name
构建fullName
对方法的规定
协议
可以要求其遵循者
实现某些指定的实例方法
或类方法
。这些方法作为协议的一部分,像普通的方法一样清晰的放在协议的定义中,而不需要大括号和方法体。
注意: 协议中的方法支持
变长参数(variadic parameter)
,不支持参数默认值(default value)
。
如下所示,协议中类方法的定义与类属性的定义相似,在协议定义的方法前置class
关键字来表示。当在枚举
或结构体
实现类方法时,需要使用static
关键字来代替。
protocol SomeProtocol {
class func someTypeMethod()
}
如下所示,定义了含有一个实例方法的的协议。
protocol RandomNumberGenerator {
func random() -> Double
}
RandomNumberGenerator
协议要求其遵循者
必须拥有一个名为random
, 返回值类型为Double
的实例方法。 (尽管这里并未指明,但是我们假设返回值在[0,1]区间内)。
RandomNumberGenerator
协议并不在意每一个随机数是怎样生成的,它只强调这里有一个随机数生成器。
如下所示,下边的是一个遵循了RandomNumberGenerator
协议的类。该类实现了一个叫做线性同余生成器(linear congruential generator)的伪随机数算法。
class LinearCongruentialGenerator: RandomNumberGenerator {
var lastRandom = 42.0
let m = 139968.0
let a = 3877.0
let c = 29573.0
func random() -> Double {
lastRandom = ((lastRandom * a + c) % m)
return lastRandom / m
}
}
let generator = LinearCongruentialGenerator()
println("Here's a random number: \(generator.random())")
// 输出 : "Here's a random number: 0.37464991998171"
println("And another one: \(generator.random())")
// 输出 : "And another one: 0.729023776863283"
对突变方法的规定
有时不得不在方法中更改实例的所属类型。在基于值类型(value types)
(结构体,枚举)的实例方法中,将mutating
关键字作为函数的前缀,写在func
之前,表示可以在该方法中修改实例及其属性的所属类型。这一过程在Modifyting Value Types from Within Instance Methods章节中有详细描述。
如果协议中的实例方法打算改变其遵循者
实例的类型,那么在协议定义时需要在方法前加mutating
关键字,才能使结构体,枚举
来采用并满足协议中对方法的规定。
注意: 用
类
实现协议中的mutating
方法时,不用写mutating
关键字;用结构体
,枚举
实现协议中的mutating
方法时,必须写mutating
关键字。
如下所示,Togglable
协议含有名为toggle
的突变实例方法。根据名称推测,toggle
方法应该是用于切换或恢复其遵循者
实例或其属性的类型。
protocol Togglable {
mutating func toggle()
}
当使用枚举
或结构体
来实现Togglabl
协议时,需要提供一个带有mutating
前缀的toggle
方法。
如下所示,OnOffSwitch
枚举遵循
了Togglable
协议,On
,Off
两个成员用于表示当前状态。枚举的toggle
方法被标记为mutating
,用以匹配Togglabel
协议的规定。
enum OnOffSwitch: Togglable {
case Off, On
mutating func toggle() {
switch self {
case Off:
self = On
case On:
self = Off
}
}
}
var lightSwitch = OnOffSwitch.Off
lightSwitch.toggle()
//lightSwitch 现在的值为 .On
对构造器的规定
协议可以要求它的遵循类型实现特定的构造器。你可以像书写普通的构造器那样,在协议的定义里写下构造器的需求,但不需要写花括号和构造器的实体:
protocol SomeProtocol {
init(someParameter: Int)
}
协议构造器规定在类中的实现
你可以在遵循该协议的类中实现构造器,并指定其为类的特定构造器或者便捷构造器。在这两种情况下,你都必须给构造器实现标上"required"修饰符:
class SomeClass: SomeProtocol {
required init(someParameter: Int) {
//构造器实现
}
}
使用required
修饰符可以保证:所有的遵循该协议的子类,同样能为构造器规定提供一个显式的实现或继承实现。
关于required
构造器的更多内容,请参考required
构造器
注意
如果类已经被“final”修饰符所标示,你就不需要在协议构造器规定的实现中使用"required"修饰符。因为final类不能有子类。关于
final
修饰符的更多内容,请参见防止重写
如果一个子类重写了父类的指定构造器,并且该构造器遵循了某个协议的规定,那么该构造器的实现需要被同时标示required
和override
修饰符
protocol SomeProtocol {
init()
}
class SomeSuperClass {
init() {
//协议定义
}
}
class SomeSubClass: SomeSuperClass, SomeProtocol {
// "required" from SomeProtocol conformance; "override" from SomeSuperClass
required override init() {
// 构造器实现
}
}
协议类型
尽管协议
本身并不实现任何功能,但是协议
可以被当做类型来使用。
使用场景:
协议类型
作为函数、方法或构造器中的参数类型或返回值类型协议类型
作为常量、变量或属性的类型协议类型
作为数组、字典或其他容器中的元素类型
注意: 协议是一种类型,因此协议类型的名称应与其他类型(Int,Double,String)的写法相同,使用驼峰式写法
如下所示,这个示例中将协议当做类型来使用
class Dice {
let sides: Int
let generator: RandomNumberGenerator
init(sides: Int, generator: RandomNumberGenerator) {
self.sides = sides
self.generator = generator
}
func roll() -> Int {
return Int(generator.random() * Double(sides)) + 1
}
}
例子中又一个Dice
类,用来代表桌游中的拥有N个面的骰子。Dice
的实例含有sides
和generator
两个属性,前者是整型,用来表示骰子有几个面,后者为骰子提供一个随机数生成器。
generator
属性的类型为RandomNumberGenerator
,因此任何遵循了RandomNumberGenerator
协议的类型的实例都可以赋值给generator
,除此之外,无其他要求。
Dice
类中也有一个构造器(initializer)
,用来进行初始化操作。构造器中含有一个名为generator
,类型为RandomNumberGenerator
的形参。在调用构造方法时创建Dice
的实例时,可以传入任何遵循RandomNumberGenerator
协议的实例给generator。
Dice
类也提供了一个名为roll
的实例方法用来模拟骰子的面值。它先使用generator
的random
方法来创建一个[0-1]区间内的随机数种子,然后加工这个随机数种子生成骰子的面值。generator被认为是遵循了RandomNumberGenerator
的类型,因而保证了random
方法可以被调用。
如下所示,这里展示了如何使用LinearCongruentialGenerator
的实例作为随机数生成器创建一个六面骰子:
var d6 = Dice(sides: 6,generator: LinearCongruentialGenerator())
for _ in 1...5 {
println("Random dice roll is \(d6.roll())")
}
//输出结果
//Random dice roll is 3
//Random dice roll is 5
//Random dice roll is 4
//Random dice roll is 5
//Random dice roll is 4
委托(代理)模式
委托是一种设计模式(译者注: 想起了那年 UITableViewDelegate 中的奔跑,那是我逝去的Objective-C。。。),它允许类
或结构体
将一些需要它们负责的功能交由(委托)
给其他的类型的实例。
委托模式的实现很简单: 定义协议
来封装
那些需要被委托的函数和方法
, 使其遵循者
拥有这些被委托的函数和方法
。
委托模式可以用来响应特定的动作或接收外部数据源提供的数据,而无需要知道外部数据源的所属类型(译者注:只要求外部数据源遵循
某协议)。
下文是两个基于骰子游戏的协议:
protocol DiceGame {
var dice: Dice { get }
func play()
}
protocol DiceGameDelegate {
func gameDidStart(game: DiceGame)
func game(game: DiceGame, didStartNewTurnWithDiceRoll diceRoll:Int)
func gameDidEnd(game: DiceGame)
}
DiceGame
协议可以在任意含有骰子的游戏中实现,DiceGameDelegate
协议可以用来追踪DiceGame
的游戏过程
如下所示,SnakesAndLadders
是Snakes and Ladders
(译者注:Control Flow章节有该游戏的详细介绍)游戏的新版本。新版本使用Dice
作为骰子,并且实现了DiceGame
和DiceGameDelegate
协议,后者用来记录游戏的过程:
class SnakesAndLadders: DiceGame {
let finalSquare = 25
let dice = Dice(sides: 6, generator: LinearCongruentialGenerator())
var square = 0
var board: [Int]
init() {
board = [Int](count: finalSquare + 1, repeatedValue: 0)
board[03] = +08; board[06] = +11; board[09] = +09; board[10] = +02
board[14] = -10; board[19] = -11; board[22] = -02; board[24] = -08
}
var delegate: DiceGameDelegate?
func play() {
square = 0
delegate?.gameDidStart(self)
gameLoop: while square != finalSquare {
let diceRoll = dice.roll()
delegate?.game(self,didStartNewTurnWithDiceRoll: diceRoll)
switch square + diceRoll {
case finalSquare:
break gameLoop
case let newSquare where newSquare > finalSquare:
continue gameLoop
default:
square += diceRoll
square += board[square]
}
}
delegate?.gameDidEnd(self)
}
}
这个版本的游戏封装到了SnakesAndLadders
类中,该类采用了DiceGame
协议,并且提供了dice
属性和play
实例方法用来遵循
协议。(dice
属性在构造之后就不在改变,且协议只要求dice
为只读的,因此将dice
声明为常量属性。)
在SnakesAndLadders
类的构造器(initializer)
初始化游戏。所有的游戏逻辑被转移到了play
方法中,play
方法使用协议规定的dice
属性提供骰子摇出的值。
注意:
delegate
并不是游戏的必备条件,因此delegate
被定义为遵循DiceGameDelegate
协议的可选属性,delegate
使用nil
作为初始值。
DicegameDelegate
协议提供了三个方法用来追踪游戏过程。被放置于游戏的逻辑中,即play()
方法内。分别在游戏开始时,新一轮开始时,游戏结束时被调用。
因为delegate
是一个遵循DiceGameDelegate
的可选属性,因此在play()
方法中使用了可选链
来调用委托方法。 若delegate
属性为nil
, 则delegate所调用的方法失效。若delegate
不为nil
,则方法能够被调用
如下所示,DiceGameTracker
遵循了DiceGameDelegate
协议
class DiceGameTracker: DiceGameDelegate {
var numberOfTurns = 0
func gameDidStart(game: DiceGame) {
numberOfTurns = 0
if game is SnakesAndLadders {
println("Started a new game of Snakes and Ladders")
}
println("The game is using a \(game.dice.sides)-sided dice")
}
func game(game: DiceGame, didStartNewTurnWithDiceRoll diceRoll: Int) {
++numberOfTurns
println("Rolled a \(diceRoll)")
}
func gameDidEnd(game: DiceGame) {
println("The game lasted for \(numberOfTurns) turns")
}
}
DiceGameTracker
实现了DiceGameDelegate
协议规定的三个方法,用来记录游戏已经进行的轮数。 当游戏开始时,numberOfTurns
属性被赋值为0; 在每新一轮中递加; 游戏结束后,输出打印游戏的总轮数。
gameDidStart
方法从game
参数获取游戏信息并输出。game
在方法中被当做DiceGame
类型而不是SnakeAndLadders
类型,所以方法中只能访问DiceGame
协议中的成员。当然了,这些方法也可以在类型转换之后调用。在上例代码中,通过is
操作符检查game
是否为 SnakesAndLadders
类型的实例,如果是,则打印出相应的内容。
无论当前进行的是何种游戏,game
都遵循DiceGame
协议以确保game
含有dice
属性,因此在gameDidStart
方法中可以通过传入的game
参数来访问dice
属性,进而打印出dice
的sides
属性的值。
DiceGameTracker
的运行情况,如下所示:
let tracker = DiceGameTracker()
let game = SnakesAndLadders()
game.delegate = tracker
game.play()
// Started a new game of Snakes and Ladders
// The game is using a 6-sided dice
// Rolled a 3
// Rolled a 5
// Rolled a 4
// Rolled a 5
// The game lasted for 4 turns
在扩展中添加协议成员
即便无法修改源代码,依然可以通过扩展(Extension)
来扩充已存在类型(译者注: 类,结构体,枚举等)。扩展
可以为已存在的类型添加属性
,方法
,下标脚本
,协议
等成员。详情请在扩展章节中查看。
注意: 通过
扩展
为已存在的类型遵循
协议时,该类型的所有实例也会随之添加协议中的方法
TextRepresentable
协议含有一个asText
,如下所示:
protocol TextRepresentable {
func asText() -> String
}
通过扩展
为上一节中提到的Dice
类遵循TextRepresentable
协议
extension Dice: TextRepresentable {
func asText() -> String {
return "A \(sides)-sided dice"
}
}
从现在起,Dice
类型的实例可被当作TextRepresentable
类型:
let d12 = Dice(sides: 12,generator: LinearCongruentialGenerator())
println(d12.asText())
// 输出 "A 12-sided dice"
SnakesAndLadders
类也可以通过扩展
的方式来遵循协议:
extension SnakesAndLadders: TextRepresentable {
func asText() -> String {
return "A game of Snakes and Ladders with \(finalSquare) squares"
}
}
println(game.asText())
// 输出 "A game of Snakes and Ladders with 25 squares"
通过扩展补充协议声明
当一个类型已经实现了协议中的所有要求,却没有声明时,可以通过扩展
来补充协议声明:
struct Hamster {
var name: String
func asText() -> String {
return "A hamster named \(name)"
}
}
extension Hamster: TextRepresentable {}
从现在起,Hamster
的实例可以作为TextRepresentable
类型使用
let simonTheHamster = Hamster(name: "Simon")
let somethingTextRepresentable: TextRepresentable = simonTheHamster
println(somethingTextRepresentable.asText())
// 输出 "A hamster named Simon"
注意: 即使满足了协议的所有要求,类型也不会自动转变,因此你必须为它做出明显的协议声明
集合中的协议类型
协议类型可以被集合使用,表示集合中的元素均为协议类型:
let things: [TextRepresentable] = [game,d12,simonTheHamster]
如下所示,things
数组可以被直接遍历,并调用其中元素的asText()
函数:
for thing in things {
println(thing.asText())
}
// A game of Snakes and Ladders with 25 squares
// A 12-sided dice
// A hamster named Simon
thing
被当做是TextRepresentable
类型而不是Dice
,DiceGame
,Hamster
等类型。因此能且仅能调用asText
方法
协议的继承
协议能够继承一到多个其他协议。语法与类的继承相似,多个协议间用逗号,
分隔
protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol {
// 协议定义
}
如下所示,PrettyTextRepresentable
协议继承了TextRepresentable
协议
protocol PrettyTextRepresentable: TextRepresentable {
func asPrettyText() -> String
}
遵循PrettyTextRepresentable
协议的同时,也需要遵循TextRepresentable
协议。
如下所示,用扩展
为SnakesAndLadders
遵循PrettyTextRepresentable
协议:
extension SnakesAndLadders: PrettyTextRepresentable {
func asPrettyText() -> String {
var output = asText() + ":\n"
for index in 1...finalSquare {
switch board[index] {
case let ladder where ladder > 0:
output += "▲ "
case let snake where snake < 0:
output += "▼ "
default:
output += "○ "
}
}
return output
}
}
在for in
中迭代出了board
数组中的每一个元素:
- 当从数组中迭代出的元素的值大于0时,用
▲
表示 - 当从数组中迭代出的元素的值小于0时,用
▼
表示 - 当从数组中迭代出的元素的值等于0时,用
○
表示
任意SankesAndLadders
的实例都可以使用asPrettyText()
方法。
println(game.asPrettyText())
// A game of Snakes and Ladders with 25 squares:
// ○ ○ ▲ ○ ○ ▲ ○ ○ ▲ ▲ ○ ○ ○ ▼ ○ ○ ○ ○ ▼ ○ ○ ▼ ○ ▼ ○
类专属协议
你可以在协议的继承列表中,通过添加“class”关键字,限制协议只能适配到类(class)类型。(结构体或枚举不能遵循该协议)。该“class”关键字必须是第一个出现在协议的继承列表中,其后,才是其他继承协议。
protocol SomeClassOnlyProtocol: class, SomeInheritedProtocol {
// class-only protocol definition goes here
}
在以上例子中,协议SomeClassOnlyProtocol只能被类(class)类型适配。如果尝试让结构体或枚举类型适配该协议,则会出现编译错误。
注意
当协议需求定义的行为,要求(或假设)它的遵循类型必须是引用语义而非值语义时,应该采用类专属协议。关于引用语义,值语义的更多内容,请查看结构体和枚举是值类型和类是引用类型
协议合成
一个协议可由多个协议采用protocol<SomeProtocol, AnotherProtocol>
这样的格式进行组合,称为协议合成(protocol composition)
。
举个例子:
protocol Named {
var name: String { get }
}
protocol Aged {
var age: Int { get }
}
struct Person: Named, Aged {
var name: String
var age: Int
}
func wishHappyBirthday(celebrator: protocol<Named, Aged>) {
println("Happy birthday \(celebrator.name) - you're \(celebrator.age)!")
}
let birthdayPerson = Person(name: "Malcolm", age: 21)
wishHappyBirthday(birthdayPerson)
// 输出 "Happy birthday Malcolm - you're 21!
Named
协议包含String
类型的name
属性;Aged
协议包含Int
类型的age
属性。Person
结构体遵循
了这两个协议。
wishHappyBirthday
函数的形参celebrator
的类型为protocol<Named,Aged>
。可以传入任意遵循
这两个协议的类型的实例
注意:
协议合成
并不会生成一个新协议类型,而是将多个协议合成为一个临时的协议,超出范围后立即失效。
检验协议的一致性
使用is
和as
操作符来检查协议的一致性或转化协议类型。检查和转化的语法和之前相同(详情查看Typy Casting章节):
is
操作符用来检查实例是否遵循
了某个协议
。as?
返回一个可选值,当实例遵循
协议时,返回该协议类型;否则返回nil
as
用以强制向下转型。
@objc protocol HasArea {
var area: Double { get }
}
注意:
@objc
用来表示协议是可选的,也可以用来表示暴露给Objective-C
的代码,此外,@objc
型协议只对类
有效,因此只能在类
中检查协议的一致性。详情查看Using Siwft with Cocoa and Objectivei-c。
如下所示,定义了Circle
和Country
类,它们都遵循了HasArea
协议
class Circle: HasArea {
let pi = 3.1415927
var radius: Double
var area: Double { return pi * radius * radius }
init(radius: Double) { self.radius = radius }
}
class Country: HasArea {
var area: Double
init(area: Double) { self.area = area }
}
Circle
类把area
实现为基于存储型属性
radius的计算型属性
,Country
类则把area
实现为存储型属性
。这两个类都遵循
了HasArea
协议。
如下所示,Animal是一个没有实现HasArea
协议的类
class Animal {
var legs: Int
init(legs: Int) { self.legs = legs }
}
Circle,Country,Animal
并没有一个相同的基类,因而采用AnyObject
类型的数组来装载在他们的实例,如下所示:
let objects: [AnyObject] = [
Circle(radius: 2.0),
Country(area: 243_610),
Animal(legs: 4)
]
objects
数组使用字面量初始化,数组包含一个radius
为2。0的Circle
的实例,一个保存了英国面积的Country
实例和一个legs
为4的Animal
实例。
如下所示,objects
数组可以被迭代,对迭代出的每一个元素进行检查,看它是否遵循了HasArea
协议:
for object in objects {
if let objectWithArea = object as? HasArea {
println("Area is \(objectWithArea.area)")
} else {
println("Something that doesn't have an area")
}
}
// Area is 12.5663708
// Area is 243610.0
// Something that doesn't have an area
当迭代出的元素遵循HasArea
协议时,通过as?
操作符将其可选绑定(optional binding)
到objectWithArea
常量上。objectWithArea
是HasArea
协议类型的实例,因此area
属性是可以被访问和打印的。
objects
数组中元素的类型并不会因为向下转型
而改变,它们仍然是Circle
,Country
,Animal
类型。然而,当它们被赋值给objectWithArea
常量时,则只被视为HasArea
类型,因此只有area
属性能够被访问。
对可选协议的规定
可选协议含有可选成员,其遵循者
可以选择是否实现这些成员。在协议中使用@optional
关键字作为前缀来定义可选成员。
可选协议在调用时使用可选链
,详细内容在Optional Chaning章节中查看。
像someOptionalMethod?(someArgument)
这样,你可以在可选方法名称后加上?
来检查该方法是否被实现。可选方法
和可选属性
都会返回一个可选值(optional value)
,当其不可访问时,?
之后语句不会执行,并整体返回nil
注意: 可选协议只能在含有
@objc
前缀的协议中生效。且@objc
的协议只能被类
遵循
如下所示,Counter
类使用含有两个可选成员的CounterDataSource
协议类型的外部数据源来提供增量值(increment amount)
@objc protocol CounterDataSource {
optional func incrementForCount(count: Int) -> Int
optional var fixedIncrement: Int { get }
}
CounterDataSource
含有incrementForCount
的可选方法
和fiexdIncrement
的可选属性
,它们使用了不同的方法来从数据源中获取合适的增量值。
注意:
CounterDataSource
中的属性和方法都是可选的,因此可以在类中声明但不实现这些成员,尽管技术上允许这样做,不过最好不要这样写。
Counter
类含有CounterDataSource?
类型的可选属性dataSource
,如下所示:
@objc class Counter {
var count = 0
var dataSource: CounterDataSource?
func increment() {
if let amount = dataSource?.incrementForCount?(count) {
count += amount
} else if let amount = dataSource?.fixedIncrement? {
count += amount
}
}
}
count
属性用于存储当前的值,increment
方法用来为count
赋值。
increment
方法通过可选链
,尝试从两种可选成员
中获取count
。
-
由于
dataSource
可能为nil
,因此在dataSource
后边加上了?
标记来表明只在dataSource
非空时才去调用incrementForCount
方法。 -
即使
dataSource
存在,但是也无法保证其是否实现了incrementForCount
方法,因此在incrementForCount
方法后边也加有?
标记
在调用incrementForCount
方法后,Int
型可选值
通过可选绑定(optional binding)
自动拆包并赋值给常量amount
。
当incrementForCount
不能被调用时,尝试使用可选属性fixedIncrement
来代替。
ThreeSource
实现了CounterDataSource
协议,如下所示:
class ThreeSource: CounterDataSource {
let fixedIncrement = 3
}
使用ThreeSource
作为数据源开实例化一个Counter
:
var counter = Counter()
counter.dataSource = ThreeSource()
for _ in 1...4 {
counter.increment()
println(counter.count)
}
// 3
// 6
// 9
// 12
TowardsZeroSource
实现了CounterDataSource
协议中的incrementForCount
方法,如下所示:
class TowardsZeroSource: CounterDataSource {
func incrementForCount(count: Int) -> Int {
if count == 0 {
return 0
} else if count < 0 {
return 1
} else {
return -1
}
}
}
下边是执行的代码:
counter.count = -4
counter.dataSource = TowardsZeroSource()
for _ in 1...5 {
counter.increment()
println(counter.count)
}
// -3
// -2
// -1
// 0
// 0