元组是Swift编程语言中唯一的一种复合类型。它可以将指定有限个数的任何类型依次整理为一个对象。一个元组类型的形式为:(type1, type2, type3, ... , typen)。元组中的每一种类型都可以是任意的结构体、枚举或类类型,甚至也可以是一个元组以及空元组。元组中的每个元素我们也称之为一个分量(component)。
enum MyEnum {
case one, two, three
}
class MyClass {
var member = 0
}
// 声明一个元组常量tuple,其类型为:
// (Int, MyEnum, MyClass)
let tuple: (Int, MyEnum, MyClass) = (10, .one, MyClass())
// 声明了元组常量tuple2,其类型为:
// (Int, (Int, Double, Bool), Int)
// 其第二个元素也是一个元组
let tuple2 = (10, (20, 0.5, true), 0)
如果一个圆括号中没有任何元素,那么我们把它称作为一个空元组.
元组比较
- 两个
相同元素类型
的元组,如果每个元素都遵循了Equatable
协议,那么这两个元组对象可以用 == 操作符以及 != 操作符来判别两者是否相等。如果两个元组对象中的每个元素的值都相等,那么这两个元组对象是相等的,否则它们是不等的。 - 两个
相同元素类型
的元组,如果每个元素都遵循了Comparable
协议,那么这两个元组可以用 > 操作符、< 操作符、 >= 操作符以及 <= 操作符来比较大小。在比较两个元组的时候,从这两个元组的第一个元素开始进行比较,如果能比较出结果,那么就立即返回比较结果,否则再依次比较下去。
let t1 = (1, 2, 3)
let t2 = (1, 2, 3)
// 判断元组t1与t2是否相等,
// 结果为true
print("t1 == t2? \(t1 == t2)")
let t3 = (2, 3, 4, 5)
let t4 = (2, 1, 7, 9)
// 这里比较元组t3与t4是否为小于关系,
// 结果为false,
// 因为t3的第2个元素大于t4的第2个元素
print("t3 < t4? \(t3 < t4)")
// 这个比较将直接编译报错,
// 因为这两个不是相同类型的元组
var b = t1 < t3
// 这句也会引发编译报错,
// 因为布尔类型不遵循Comparable协议,
// 所以不能进行比较,
// 尽管这里的Int与Double可进行比较
b = (true, 1, 2.0) > (false, 2, -1.0)
空元组
所谓空元组
就是一个不包含任何元素的元组,即 ()
。Swift
编程语言中对空元组有一个非常特殊的定义——既可以将它用来作为对象或函数的类型进行声明,也可以将它作为右值。
- 当作为对象或函数的类型声明时,它表示无,即相当于C语言中的 void 。
- 当作为类型使用时,我们往往使用 Void 来显式标出。在
Swift
编程语言中,Void
其实就是用空元组来定义的。 - 当空元组作为右值时,它表示一个空表达式,并且类型为
Void
。
注意的是,如果空元组
作为右值使用
,那么就不能写Void
,而必须直接用()
。因为Void
是以类型的方式定义的
,而不是以值的方式
。
空表达式(即void 表达式
)与空值表达式(nil 表达式)是有本质区别的。前者表示不具有任何类型,除了通配符(_)以及表示 Void 的对象之外,不能赋值给其它任何类型的对象。而空值nil
则可赋值给任一Optional
对象,表示其当前引用为空。
// 声明一个Void类型的常量v
let v: Void
// 用空元组对v初始化
v = ()
// 将v赋值给缺省对象说明符,
// 这条语句是一条空语句,
// 编译器会直接将它忽略
_ = v
var a = 10
// 这里需要对result显式标明Void类型,
// 否则会有编译警告+=操作符返回值为void
//所以result为void 空元祖
let result: Void = a += 100
// 空元组值也可以被打印出来,
// 输出:result = (), a = 110
print("result = \(result), a = \(a)")
// 这里先提前说明一下,
// 空元组也能赋值给Any类型的对象
let obj: Any = result
// 我们甚至还可以用is来判断Void对象的类型
let isVoid = obj is Void
// 输出:isVoid? true
print("isVoid? \(isVoid)")
可以看到,在Swift中可以将对象显式声明为Void
类型,这一点比起其他类C语言都要灵活。这看似没什么实际作用,但却给Swift
语法体系带来了完备性.
-
()
中如果包含了2个或更多个类型,那么它就是一个元组,所以在数学上我们可以将元组看作为一个向量类型;而如果在()
中只包含一个类型,那么它就是一个普通的标量类型
;而如果在()
中什么都没有呢?那么它就是“虚无”的存在。只不过“虚无”在Swift编程语言中可以以一种特殊的对象身份出现(Void
)。不管怎么说,“真空”也算是一个“对象”. - 空元组也能作为一个元组的元素。这种语义扩展不仅是对整个类型系统完备性的增强,而且确实会有其用武之地.
var loop = 3
repeat {
print("Hello, world!")
} while (loop -= 1, loop).1 > 0
// 这条if语句已经显示出了警告:
// 'is'测试总是为真
// -= 返回值为Void类型
if (loop -= 1, loop).0 is Void {
print("Yes, it's void!")
}
上述代码执行后将会打印三行“Hello, world!”以及最后一句“Yes, it’s void!”.可以体会一下元组字面量的强大魔力以及Swift
强大的表现力。
这样就引入了对于元组字面量的表达式求值顺序问题。在Swift编程语言中,对元组各个元素的计算是有先后次序的,也就是说每个元素之间都会有一个顺序点(Sequence Point)。元组字面量的计算顺序为从左到右,即从第一个元素到最后一个元素。当第一个元素表达式计算完成之后,才会计算第二个元素表达式。我们可以看以下代码例子:
var loop = 2
_ = (loop -= 1, loop *= 2)
// 这里loop的值为2,
// 说明先执行了loop -= 1,
// 再执行loop *= 2
print("loop = \(loop)")
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