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Swift类型检查与转换

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发布于 2014/09/04 19:49
字数 1560
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继承会发生在子类和父类中,如图所示,是一系列类的继承关系类图,Person是类层次结构中的根类,Student是Person的直接子类,Worker是Person的直接子类。
这个继承关系类图的具体实现代码如下:

[html] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片

 

  1. class Person {  

  2.     var name : String  

  3.     var age : Int  

  4.       

  5.     func description() -> String {  

  6.         return "\(name) 年龄是: \(age)"  

  7.     }  

  8.     convenience init () {  

  9.         self.init(name: "Tony")  

  10.         self.age = 18  

  11.     }  

  12.     convenience init (name : String) {  

  13.         self.init(name: name, age: 18)  

  14.     }  

  15.     init (name : String, age : Int) {  

  16.         self.name = name  

  17.         self.age  = age  

  18.     }  

  19. }  

  20.   

  21.   

  22. class Student : Person {  

  23.     var school : String  

  24.     init (name : String, age : Int, school : String) {  

  25.         self.school = school  

  26.         super.init(name : name, age : age)  

  27.     }  

  28. }  

  29.   

  30.   

  31. class Worker : Person {  

  32.     var factory : String  

  33.     init (name : String, age : Int, factory : String) {  

  34.         self.factory = factory  

  35.         super.init(name : name, age : age)  

  36.     }  

  37. }  




下面我们将以此为例,介绍Swift类的类型检查与转换,其中包括is操作符、as操作符以及Any和AnyObject类型等。
一、使用is操作符
is操作符可以判断一个实例是否是某个类的类型。如果实例是目标类型,结果返回true,否则为false。
下面看一个示例:

[html] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片

 

  1. let Student1 = Student(name : "Tom", age : 18, school : "清华大学") ①  

  2. let Student2 = Student(name : "Ben", age : 28, school : "北京大学")  

  3. let Student3 = Student(name : "Tony", age : 38, school : "香港大学")    ②  

  4.   

  5.   

  6. let Worker1 = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂")    ③  

  7. let Worker2 = Worker(name : "Ben", age : 20, factory : "电厂")    ④  

  8.   

  9.   

  10. let people = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2]   ⑤  

  11.   

  12.   

  13. var StudentCount = 0  

  14. var WorkerCount = 0  

  15.   

  16.   

  17. for item in people {        ⑥  

  18.     if item is Worker { ⑦  

  19.         ++WorkerCount  

  20.     } else if item is Student { ⑧  

  21.         ++StudentCount  

  22.     }  

  23. }  

  24.   

  25.   

  26. println("工人人数:\(WorkerCount) ,学生人数:\(StudentCount) 。")  



上述代码第①行和第②行创建了3个Student实例,第③行和第④行创建了两个Worker实例,然后把这5个实例放入people数组集合中。
在第⑥行使用for in遍历people数组集合。在循环体中,第⑦行item is Worker表达式是判断集合中的元素是否是Worker类的实例。类似地,第⑧行item is Student表达式是判断集合中的元素是否是Student类的实例。
输出结果如下:
工人人数:2,学生人数:3。
二、使用as操作符
在介绍as操作符之前,我们先了解一下对象的类型转换,并不是所有的类型都能互相转换。下面先看如下语句:
let p1 : Person = Student(name : "Tom", age : 20, school : "清华大学")
let p2 : Person = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂")
let p3 : Person = Person(name : "Tom", age : 28)
我们创建了3个实例p1、p2、p3,类型都是Person。p1是Student实例,p2是Worker实例,p3是Person实例。首先,对象类型转换一定发生在继承的前提下,p1和p2都声明为Person类型,而实例是由Person子类型实例化的。

实例:Person
作为这段程序的编写者,我们知道p1本质上是Student实例,但是表面上看是Person类型,编译器也无法推断p1的实例是Person、Student还是Worker。我们可以使用is操作符来判断它是哪一类的实例。然后在转换时可以使用as操作符将其转换为子类类型,即把Person类型的p1转为Student子类类型,这种转换被称为向下转型。这种转换是有风险的,如果p1不是目标类型,转换就会失败。为了不发生异常,我们可以使用as?将其转换为目标类型的可选类型,能够成功则转换,不成功则返回nil。
从表15-1可见,p1到Student类型转换是向下转型,能够成功,p1到Worker类型转换是向下转型但会失败,p1到Person类型转换不需要向下转型就能够成功赋值,因为p1本身就是Person类型。p2与p1类似。
p3与p1和p2有很大的不同,因为p3本质上是Person实例,不能向下转型。
下面看一个示例:

[html] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片

 

  1. let Student1 = Student(name : "Tom", age : 18, school : "清华大学") ①  

  2. let Student2 = Student(name : "Ben", age : 28, school : "北京大学")  

  3. let Student3 = Student(name : "Tony", age : 38, school : "香港大学")    ②  

  4.   

  5.   

  6. let Worker1 = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂")    ③  

  7. let Worker2 = Worker(name : "Ben", age : 20, factory : "电厂")    ④  

  8.   

  9.   

  10. let people = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2]   ⑤  

  11.   

  12.   

  13. for item in people {        ⑥  

  14.       

  15.     if let Student = item as? Student { ⑦  

  16.         println("Student school: \(Student.school)")    ⑧  

  17.     } else if let Worker = item as? Worker {    ⑨  

  18.         println("Worker factory: \(Worker.factory)")    ⑩  

  19.     }  

  20.       

  21. }  



上述代码第①行和第②行创建了3个Student实例,第③行和第④行创建了两个Worker实例。然后把这5个实例放入people数组集合中。
在第⑥行使用for in遍历people数组集合。在循环体中,第⑦行let Student = item as? Student语句使用as?操作符将元素转换为Student类型。如果转换成功,则把元素赋值给Student变量,否则将nil赋值给Student变量,转换成功执行第⑧行代码。第⑨行代码与第⑦行代码类似,不再赘述。
最后输出结果如下:
Student school: 清华大学
Student school: 北京大学
Student school: 香港大学
Worker factory: 钢厂
Worker factory: 电厂
三、使用Any和AnyObject类型
在Swift中还提供了两种类型表示不确定类型:AnyObject和Any。AnyObject可以表示任何类的实例,而Any可以表示任何类型,包括类和其他数据类型,也包括Int和Double的基本数据类型。
下面将上一节的示例修改如下:

[html] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片

 

  1. let Student1 = Student(name : "Tom", age : 18, school : "清华大学")  

  2. let Student2 = Student(name : "Ben", age : 28, school : "北京大学")  

  3. let Student3 = Student(name : "Tony", age : 38, school : "香港大学")  

  4.   

  5.   

  6. let Worker1 = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂")  

  7. let Worker2 = Worker(name : "Ben", age : 20, factory : "电厂")  

  8.   

  9.   

  10. let people1: [Person] = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2]    ①  

  11. let people2: [AnyObject] = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2]     ②  

  12. let people3: [Any] = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2]   ③  

  13.   

  14.   

  15.   

  16.   

  17. for item in people3 {       ④  

  18.       

  19.     if let Student = item as? Student {  

  20.         println("Student school: \(Student.school)")  

  21.     } else if let Worker = item as? Worker {  

  22.         println("Worker factory: \(Worker.factory)")  

  23.     }  

  24.       

  25. }  



上述代码第①行是将5个实例放入Person数组中,第②行代码是将5个实例放入AnyObject数组中,第③行代码是将5个实例放入Any数组中。

这3种类型的数组都可以成功放入5个实例,而且可以在第④行使用for Int循环遍历出来,其他的类型代码不再解释。

 

 

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