Canoe

枚举(Swift笔记)

2017.07.25

枚举语法

使用enum关键词来创建枚举并且把它们的整个定义放在一对大括号内:

enum SomeEnumeration {
    // 枚举定义放在这里
}

例子:

enum CompassPoint {
    case north
    case south
    case east
    case west
}
或者简易写法:
enum Planet {
    case mercury, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

注意:

与 C 和 Objective-C 不同,Swift 的枚举成员在被创建时不会被赋予一个默认的整型值。在上面的CompassPoint例子中,north,south,east和west不会被隐式地赋值为0,1,2和3。相反,这些枚举成员本身就是完备的值,这些值的类型是已经明确定义好的CompassPoint类型。

var directionToHead = CompassPoint.west
directionToHead的类型可以在它被CompassPoint的某个值初始化时推断出来。一旦directionToHead被声明为CompassPoint类型,你可以使用更简短的点语法将其设置为另一个CompassPoint的值:
directionToHead = .east


使用Switch语句匹配枚举值

使用switch语句匹配单个枚举值:

directionToHead = .south
switch directionToHead {
    case .north:
        print("Lots of planets have a north")
    case .south:
        print("Watch out for penguins")
    case .east:
        print("Where the sun rises")
    case .west:
        print("Where the skies are blue")
}
// 打印 "Watch out for penguins

关联值

swift里面可以把其他类型的关联值和成员值一起存储起来。
例如:

enum Barcode {
    case upc(Int, Int, Int, Int)
    case qrCode(String)
}

关联值可以提取出来作为switch的一部分,可以用作变量或者常量

switch productBarcode {
case .upc(let numberSystem, let manufacturer, let product, let check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case .qrCode(let productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// 打印 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

如果一个枚举成员的所有关联值都被提取为常量,或者都被提取为变量,为了简洁,你可以只在成员名称前标注一个let或者var:

switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem, manufacturer, product, check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case let .qrCode(productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// 输出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP.”

原始值

这是一个使用 ASCII 码作为原始值的枚举:

enum ASCIIControlCharacter: Character {
    case tab = "\t"
    case lineFeed = "\n”
   case carriageReturn = "\r"
}

注意:

原始值和关联值是不同的。原始值是在定义枚举时被预先填充的值,像上述三个 ASCII 码。对于一个特定的枚举成员,它的原始值始终不变。关联值是创建一个基于枚举成员的常量或变量时才设置的值,枚举成员的关联值可以变化。

原始值的隐式赋值

在使用原始值为整数或者字符串类型的枚举时,不需要显式地为每一个枚举成员设置原始值,Swift 将会自动为你赋值。

例如,当使用整数作为原始值时,隐式赋值的值依次递增1。如果第一个枚举成员没有设置原始值,其原始值将为0。

enum Planet: Int {
    case mercury = 1, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

使用原始值初始化枚举实例

如果在定义枚举类型的时候使用了原始值,那么将会自动获得一个初始化方法,这个方法接收一个叫做rawValue的参数,参数类型即为原始值类型,返回值则是枚举成员或nil。你可以使用这个初始化方法来创建一个新的枚举实例。

这个例子利用原始值7创建了枚举成员uranus:

let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
// possiblePlanet 类型为 Planet? 值为 Planet.uranus

然而,并非所有Int值都可以找到一个匹配的行星。因此,原始值构造器总是返回一个可选的枚举成员。在上面的例子中,possiblePlanet是Planet?类型,或者说“可选的Planet”。

注意:

原始值构造器是一个可失败构造器,因为并不是每一个原始值都有与之对应的枚举成员。更多信息请参见可失败构造器

如果你试图寻找一个位置为11的行星,通过原始值构造器返回的可选Planet值将是nil:

let positionToFind = 11
if let somePlanet = Planet(rawValue: positionToFind) {
    switch somePlanet {
    case .earth:
        print("Mostly harmless")
    default:
        print("Not a safe place for humans")
    }
} else {
    print("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}
// 输出 "There isn't a planet at position 11”

递归枚举

递归枚举是一种枚举类型,它有一个或多个枚举成员使用该枚举类型的实例作为关联值。使用递归枚举时,编译器会插入一个间接层。你可以在枚举成员前加上indirect来表示该成员可递归。

例如,下面的例子中,枚举类型存储了简单的算术表达式:

enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    indirect case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

你也可以在枚举类型开头加上indirect关键字来表明它的所有成员都是可递归的:

indirect enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

上面定义的枚举类型可以存储三种算术表达式:纯数字、两个表达式相加、两个表达式相乘。枚举成员addition和multiplication的关联值也是算术表达式——这些关联值使得嵌套表达式成为可能。例如,表达式(5 + 4) * 2,乘号右边是一个数字,左边则是另一个表达式。因为数据是嵌套的,因而用来存储数据的枚举类型也需要支持这种嵌套——这意味着枚举类型需要支持递归。下面的代码展示了使用ArithmeticExpression这个递归枚举创建表达式(5 + 4) * 2

let five = ArithmeticExpression.number(5)
let four = ArithmeticExpression.number(4)
let sum = ArithmeticExpression.addition(five, four)
let product = ArithmeticExpression.multiplication(sum, ArithmeticExpression.number(2))

要操作具有递归性质的数据结构,使用递归函数是一种直截了当的方式。例如,下面是一个对算术表达式求值的函数:

func evaluate(_ expression: ArithmeticExpression) -> Int {
    switch expression {
    case let .number(value):
        return value
    case let .addition(left, right):
        return evaluate(left) + evaluate(right)
    case let .multiplication(left, right):
        return evaluate(left) * evaluate(right)
    }
}
 
print(evaluate(product))
// 打印 "18"

该函数如果遇到纯数字,就直接返回该数字的值。如果遇到的是加法或乘法运算,则分别计算左边表达式和右边表达式的值,然后相加或相乘。

Comments
Write a Comment