Swift 中 extension 关键字的使用

Swift 中 extension 关键字的使用 ByAI

10月 29, 2024
Xcode, Swift, ByAI

在 Swift 中,extension 关键词用于为已有的类、结构体、枚举和协议类型添加新功能。这使得你可以在不访问原始源码的情况下扩展类型的行为。Extensions 非常强大和灵活,它们可以:

  • 为现有类型添加计算属性和计算静态属性
  • 定义实例方法和类型方法
  • 提供新的构造器
  • 添加下标
  • 定义和使用新的嵌套类型
  • 使现有类型遵循协议

下面是关于扩展(extension)的一些详细示例和解释:

基本用法 #

1. 添加计算属性 #

你可以通过扩展添加计算属性,但无法添加存储属性:

extension Double {
    var km: Double { return self * 1_000.0 }
    var m: Double { return self }
    var cm: Double { return self / 100.0 }
    var mm: Double { return self / 1_000.0 }
    var ft: Double { return self / 3.28084 }
}

let distance = 5.0.km
print(distance)  // 输出: 5000.0

2. 添加实例方法和类型方法 #

可以通过扩展添加新的实例方法和类型方法:

extension Int {
    func repetitions(task: () -> Void) {
        for _ in 0..<self {
            task()
        }
    }
}

3.repetitions {
    print("Hello!")
}
// 输出:
// Hello!
// Hello!
// Hello!

3. 提供新的构造器 #

扩展可以为现有类型添加新的构造器:

struct Point {
    var x = 0.0, y = 0.0
}

extension Point {
    init(value: Double) {
        self.x = value
        self.y = value
    }
}

let point = Point(value: 3.0)
print(point)  // 输出: Point(x: 3.0, y: 3.0)

4. 添加下标 #

可以为已有类型添加新的下标功能:

extension Array {
    subscript(safe index: Int) -> Element? {
        return indices.contains(index) ? self[index] : nil
    }
}

let array = [1, 2, 3]
print(array[safe: 1])  // 输出: Optional(2)
print(array[safe: 10]) // 输出: nil

使现有类型遵循协议 #

你可以通过扩展让现有类型遵循一个或多个协议:

protocol Printable {
    func printDescription()
}

extension Int: Printable {
    func printDescription() {
        print("Integer: \(self)")
    }
}

let num = 42
num.printDescription()  // 输出: Integer: 42

添加嵌套类型 #

可以在扩展中为已有类型添加新的嵌套类型:

extension Int {
    enum Parity {
        case even, odd
    }
    
    var parity: Parity {
        return self % 2 == 0 ? .even : .odd
    }
}

let number = 3
print(number.parity)  // 输出: odd

泛型扩展 #

你可以对泛型类型进行扩展,而不需要在扩展声明中再次指定泛型参数:

struct Stack<Element> {
    var items = [Element]()
    
    mutating func push(_ item: Element) {
        items.append(item)
    }
    
    mutating func pop() -> Element {
        return items.removeLast()
    }
}

extension Stack {
    var topElement: Element? {
        return items.last
    }
}

var intStack = Stack<Int>()
intStack.push(1)
intStack.push(2)
print(intStack.topElement)  // 输出: Optional(2)

条件扩展 #

你可以对泛型类型进行条件扩展,限制扩展只能应用于满足某些条件的泛型类型:

extension Array where Element: Equatable {
    func isAllEqual() -> Bool {
        guard let first = self.first else { return true }
        return self.dropFirst().allSatisfy { $0 == first }
    }
}

let equalArray = [1, 1, 1, 1]
let nonEqualArray = [1, 2, 1, 1]

print(equalArray.isAllEqual())    // 输出: true
print(nonEqualArray.isAllEqual()) // 输出: false

总结 #

extension 是 Swift 中一个非常强大的工具,允许你为已有类型添加新的功能,而无需访问源代码。它们在打造模块化、可组合和易扩展的代码方面起着关键作用。

本文共 836 字,上次修改于 Oct 29, 2024,以 CC 署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际 协议进行许可。

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