《Swift开发实战》——第2章，第2.5节对象和类

2.5 对象和类
在Swift语言中，使用关键字class和类名来创建一个类。在类中声明属性的方法和声明常量、变量的方法一样，唯一的区别就是它们的上下文是类。同样，声明方法和声明函数的方法也一样。例如，下面的演示代码定义了一个名为Shape的类。

class Shape {
    var numberOfSides = 0
    func simpleDescription() -> String {
        return "A shape with \(numberOfSides) sides."
    }
}

要想在Swift程序中创建一个类的实例，需要在类名后面加上括号，使用点语法格式来访问实例的属性和方法。例如，如下所示的演示代码。

var shape = Shape()
shape.numberOfSides = 7
var shapeDescription = shape.simpleDescription()

在上述代码中，类Shape缺少了一个用来初始化类实例的构造函数，此时可以使用init关键字创建一个构造器。例如，如下所示的演示代码。

class NamedShape {
    var numberOfSides: Int = 0
    var name: String

    init(name: String) {
        self.name = name
    }

    func simpleDescription() -> String {
        return "A shape with \(numberOfSides) sides."
    }
}

在上述代码中，self被用来区别实例变量。当创建一个实例的时候，像传入函数参数一样给类传入构造器的参数。每个属性都需要进行赋值操作，无论是通过声明（就像numberOfSides）还是通过构造器（就像name）。

如果要在删除对象之前进行一些清理工作，则需要使用关键字deinit创建一个析构函数。

在Swift语言中，子类的定义方法是在它们的类名后面加上父类的名字，用冒号分隔。创建类的时候并不需要一个标准的根类，所以可以忽略父类。

在Swift语言中，子类需要使用override标记重写父类的方法。如果没有添加override关键字就重写父类方法，则编译器会发出报错信息。另外，编译器也会检测override标记的方法是否确实在父类中。例如，如下所示的演示代码。

class Square: NamedShape {
    var sideLength: Double
    init(sideLength: Double, name: String) {
        self.sideLength = sideLength
        super.init(name: name)
        numberOfSides = 4
    }

    func area() ->  Double {
        return sideLength * sideLength
    }

    override func simpleDescription() -> String {
        return "A square with sides of length \(sideLength)."
    }
}
let test = Square(sideLength: 5.2, name: "my test square")
test.area()
test.simpleDescription()

在Swift语言中有getter和setter两种属性，请看如下所示的演示代码。

class EquilateralTriangle: NamedShape {
    var sideLength: Double = 0.0
    init(sideLength: Double, name: String) {
        self.sideLength = sideLength
        super.init(name: name)
        numberOfSides = 3
    }
    var perimeter: Double {
    get {
        return 3.0 * sideLength
    }
    set {
        sideLength = newValue / 3.0
    }
    }
    override func simpleDescription() -> String {
        return "An equilateral triagle with sides of length \(sideLength)."
    }
}
var triangle = EquilateralTriangle(sideLength: 3.1, name: "a triangle")
triangle.perimeter
triangle.perimeter = 9.9
triangle.sideLength

在上述perimeter的setter中，新值的名字是newValue，可以在set之后显式地设置一个名字。其中类EquilateralTriangle的构造器执行了如下所示的3个操作步骤。

设置子类声明的属性值。
调用父类的构造器。
改变父类定义的属性值。其他的工作，比如调用方法、getters和setters，也可以在这个阶段完成。
如果不需要计算属性，但是仍然需要在设置一个新值之前或者之后运行代码，可使用willSet和didSet。
又比如在下面的演示代码中，类TriangleAndSquar可以确保三角形的边长总是和正方形的边长相同。

class TriangleAndSquare {
    var triangle: EquilateralTriangle {
    willSet {
        square.sideLength = newValue.sideLength
    }
    }
    var square: Square {
    willSet {
        triangle.sideLength = newValue.sideLength
    }
    }
    init(size: Double, name: String) {
        square = Square(sideLength: size, name: name)
        triangle = EquilateralTriangle(sideLength: size, name: name)
    }
}
var triangleAndSquare = TriangleAndSquare(size: 10, name: "another test shape")
triangleAndSquare.square.sideLength
triangleAndSquare.triangle.sideLength
triangleAndSquare.square = Square(sideLength: 50, name: "larger square")
triangleAndSquare.triangle.sideLength

在Swift语言中，类中的方法和一般函数的重要区别如下所示。

函数的参数名只在函数内部使用。
方法的参数名需要在调用的时候显式说明（除了第一个参数）。在默认情况下，方法的参数名和它在方法内部的名字一样，不过也可以定义第二个名字，这个名字被用在方法内部。
例如，如下所示的演示代码。

class Counter {
    var count: Int = 0
    func incrementBy(amount: Int, numberOfTimes times: Int) {
        count += amount * times
    }
}
var counter = Counter()
counter.incrementBy(2, numberOfTimes: 7)

在Swift语言中，处理变量的可选值时可以在操作（比如方法、属性和子脚本）之前加“?”。如果“?”之前的值是nil，“?”后面的东西都会被忽略，并且整个表达式返回nil；否则，“?”之后的东西都会被运行。在上述两种情况下，整个表达式的值也是一个可选值。例如，如下所示的演示代码。

let optionalSquare: Square? = Square(sideLength: 2.5, name: "optional square")
let sideLength = optionalSquare?.sideLength