Swift3.0-实例方法

实例方法

实例方法是属于某个特定类、结构体或者枚举类型实例的方法。实例方法提供访问和修改实例属性的方法或提供与实例目的相关的功能,并以此来支撑实例的功能。

实例方法要写在它所属的类型的前后大括号之间。实例方法能够隐式访问它所属类型的所有的其他实例方法和属性。实例方法只能被它所属的类的某个特定实例调用。实例方法不能脱离于现存的实例而被调用。

self 属性(The self Property)

类型的每一个实例都有一个隐含属性叫做selfself完全等同于该实例本身。你可以在一个实例的实例方法中使用这个隐含的self属性来引用当前实例。

class Person {
    var name: String?
    func setName(name: String) {
        self.name = name
    }
}

let person = Person()
person.setName(name: "Tom")
person.name    // Tom
在实例方法中修改值类型(Modifying Value Types from Within Instance Methods)

结构体和枚举是值类型。默认情况下,值类型的属性不能在它的实例方法中被修改。

但是,如果你确实需要在某个特定的方法中修改结构体或者枚举的属性,你可以为这个方法选择可变(mutating)行为,然后就可以从其方法内部改变它的属性;并且这个方法做的任何改变都会在方法执行结束时写回到原始结构中。方法还可以给它隐含的self属性赋予一个全新的实例,这个新实例在方法结束时会替换现存实例。

要使用可变方法,将关键字mutating 放到方法的func关键字之前就可以了:

struct Point {
    var x = 0.0, y = 0.0
    mutating func moveByX(deltaX: Double, y deltaY: Double) {
        x += deltaX
        y += deltaY
    }
}
var somePoint = Point(x: 1.0, y: 1.0)
somePoint.moveByX(2.0, y: 3.0)
print("The point is now at (\(somePoint.x), \(somePoint.y))")
// 打印输出: "The point is now at (3.0, 4.0)"

上面的Point结构体定义了一个可变方法 moveByX(_:y:) 来移动Point实例到给定的位置。该方法被调用时修改了这个点,而不是返回一个新的点。方法定义时加上了mutating关键字,从而允许修改属性。

注意,不能在结构体类型的常量(a constant of structure type)上调用可变方法,因为其属性不能被改变,即使属性是变量属性。

let fixedPoint = Point(x: 3.0, y: 3.0)
fixedPoint.moveByX(2.0, y: 3.0)
// 这里将会报告一个错误
在可变方法中给 self 赋值(Assigning to self Within a Mutating Method)

可变方法能够赋给隐含属性self一个全新的实例。上面Point的例子可以用下面的方式改写:

struct Point {
    var x = 0.0, y = 0.0
    mutating func moveByX(deltaX: Double, y deltaY: Double) {
        self = Point(x: x + deltaX, y: y + deltaY)
    }
}

新版的可变方法moveByX(_:y:)创建了一个新的结构体实例,它的 x 和 y 的值都被设定为目标值。调用这个版本的方法和调用上个版本的最终结果是一样的。

枚举的可变方法可以把self设置为同一枚举类型中不同的成员:

enum TriStateSwitch {
    case Off, Low, High
    mutating func next() {
        switch self {
        case .Off:
            self = .Low
        case .Low:
            self = .High
        case .High:
            self = .Off
        }
    }
}
var ovenLight = TriStateSwitch.Low
ovenLight.next()
// ovenLight 现在等于 .High
ovenLight.next()
// ovenLight 现在等于 .Off

上面的例子中定义了一个三态开关的枚举。每次调用next()方法时,开关在不同的电源状态(OffLowHigh)之间循环切换。

类型方法 (Type Methods)

实例方法是被某个类型的实例调用的方法。你也可以定义在类型本身上调用的方法,这种方法就叫做类型方法(Type Methods)。

注意
在 Swift 中,你可以为所有的类、结构体和枚举定义类型方法。每一个类型方法都被它所支持的类型显式包含。

类型方法和实例方法一样用点语法调用。但是,你是在类型上调用这个方法,而不是在实例上调用。下面是如何在SomeClass类上调用类型方法的例子:

class SomeClass {
    class func someTypeMethod() {
        // type method implementation goes here
    }
}
SomeClass.someTypeMethod()

相当于OC中的+方法(类方法)

在类型方法的方法体(body)中,self指向这个类型本身,而不是类型的某个实例。这意味着你可以用self来消除类型属性和类型方法参数之间的歧义(类似于我们在前面处理实例属性和实例方法参数时做的那样)。

下标

下标允许你通过在实例名称后面的方括号中传入一个或者多个索引值来对实例进行存取。语法类似于实例方法语法和计算型属性语法的混合。与定义实例方法类似,定义下标使用subscript关键字,指定一个或多个输入参数和返回类型;与实例方法不同的是,下标可以设定为读写或只读。这种行为由 getter 和 setter 实现,有点类似计算型属性:

subscript(index: Int) -> Int {
    get {
      // 返回一个适当的 Int 类型的值
    }

    set(newValue) {
      // 执行适当的赋值操作
    }
}

newValue的类型和下标的返回类型相同。如同计算型属性,可以不指定 setter 的参数(newValue)。如果不指定参数,setter 会提供一个名为newValue的默认参数。

如同只读计算型属性,可以省略只读下标的get关键字:

subscript(index: Int) -> Int {
    // 返回一个适当的 Int 类型的值
}

下面代码演示了只读下标的实现,这里定义了一个TimesTable结构体,用来表示传入整数的乘法表:

struct TimesTable {
    let multiplier: Int
    subscript(index: Int) -> Int {
        return multiplier * index
    }
}
let threeTimesTable = TimesTable(multiplier: 3)
threeTimesTable[1]  // 3

注意
TimesTable例子基于一个固定的数学公式,对threeTimesTable[someIndex]进行赋值操作并不合适,因此下标定义为只读的。

类型属性语法

在 C 或 Objective-C 中,与某个类型关联的静态常量和静态变量,是作为全局(global)静态变量定义的。但是在 Swift 中,类型属性是作为类型定义的一部分写在类型最外层的花括号内,因此它的作用范围也就在类型支持的范围内。

使用关键字 static 来定义类型属性。在为类定义计算型类型属性时,可以改用关键字 class 来支持子类对父类的实现进行重写。下面的例子演示了存储型和计算型类型属性的语法:

struct SomeStructure {
    static var storedTypeProperty = "Some value."
    static var computedTypeProperty: Int {
        return 1
    }
}
enum SomeEnumeration {
    static var storedTypeProperty = "Some value."
    static var computedTypeProperty: Int {
        return 6
    }
}
class SomeClass {
    static var storedTypeProperty = "Some value."
    static var computedTypeProperty: Int {
        return 27
    }
    class var overrideableComputedTypeProperty: Int {
        return 107
    }
}

class A: SomeClass {
    override class var overrideableComputedTypeProperty: Int {
        return 10
    }
}

注意
例子中的计算型类型属性是只读的,但也可以定义可读可写的计算型类型属性,跟计算型实例属性的语法相同。

一个类可以继承(inherit)另一个类的方法(methods),属性(properties)和其它特性。当一个类继承其它类时,继承类叫子类(subclass),被继承类叫超类(或父类,superclass)。在 Swift 中,继承是区分「类」与其它类型的一个基本特征。

在 Swift 中,类可以调用和访问超类的方法,属性和下标(subscripts),并且可以重写(override)这些方法,属性和下标来优化或修改它们的行为。Swift 会检查你的重写定义在超类中是否有匹配的定义,以此确保你的重写行为是正确的。

可以为类中继承来的属性添加属性观察器(property observers),这样一来,当属性值改变时,类就会被通知到。可以为任何属性添加属性观察器,无论它原本被定义为存储型属性(stored property)还是计算型属性(computed property)。

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