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Swift:04-函数

Swift:04-函数

作者: DoBetter1 | 来源:发表于2023-02-22 07:55 被阅读0次

    //函数的定义
    //形参默认是let,也只能是let

    import Foundation
    func pi() -> Double {
    return 3.14
    }
    func sum(v1: Int, v2: Int) -> Int {
    return v1+v2
    }

    //无返回值
    func sayHello() -> Void {
    print("Hello")
    }
    func sayHello1() -> () {
    print("Hello")
    }
    func sayHello2() {
    print("Hello")
    }

    //隐式返回 (Implicit Return)
    //如果整个函数式一个单一表达式,那么函数会隐式返回这个表达式
    func sum(v1: Int, v2: Int) {
    v1+v2
    }
    print("sum is (sum(v1: 10, v2: 20))")

    //返回元组:实现多值返回
    func calculate(v1: Int, v2: Int) -> (sum: Int, difference: Int, average: Int) {
    let sum = v1 + v2
    return(sum, v1-v2, sum >> 1)
    }
    let result = calculate(v1: 10, v2: 20)
    print(result.sum)
    print(result.difference)
    print(result.average)

    //函数的文档注释
    /// 求和【概述】
    ///
    ///将两个整数相加【更详细的描述】
    ///
    /// - Parameter v1: 第一个整数
    /// - Parameter v2: 第二个整数
    /// - Returns: 2个整数的和
    ///
    /// - Note: 传入2个整数即可【批注】
    ///
    func sum2(v1: Int, v2: Int) ->Int { v1 + v2}
    //更加详细的文档参考:https://swift.org/documentation/api-design-guidelines

    //参数标签(Argument Label)
    func goToWork (at time: String) {
    print("this time is (time)")
    }
    goToWork(at: "8:20") //this time is 8:20

    //可以使用下划线_ 省略参数标签
    func sum(_ v1: Int, _ v2: Int) -> Int {
    v1 + v2
    }
    print(sum(10, 20)) //30

    //默认参数值
    //函数可以有默认值(Default Parameter Value)
    func check(name: String = "nobody", age: Int, job: String = "none") {
    print("name=(name), age=(age), job=(job)")
    }
    check(name: "Jack", age: 20, job: "Doctor") //name=Jack, age=20, job=Doctor
    check(name: "Rose", age: 19) //name=Rose, age=19, job=none
    check(age: 10, job: "Batman") //name=nobody, age=10, job=Batman
    check(age: 15) //name=nobody, age=15, job=none

    //C++的默认参数值有个限制:必须从右往左设置。由于Swift拥有参数标签,因此并没有此类限制
    //但是再省略参数标签时,需要特别注意,避免出错
    //这里的middle不可以省略参数标签
    func test(_ first: Int = 10, middle: Int, _ last: Int = 30) {}
    test(middle:20)

    //可变参数(Variadic Parameter)
    func sum1(_ numbers: Int...) -> Int {
    var total = 0
    for number in numbers {
    total += number
    }
    return total
    }
    print("sum1 is (sum1(10, 20, 30, 40))"); // sum1 is 100

    //一个函数最多只能有1个可变参数
    //紧跟在可变参数后面的参数不能加省略参数标签 “
    func test(
    numbers: Int..., string: String, _ other: String) {}
    test(10, 20, 30, string: "jack", "other")

    /// - Parameters:
    /// - items: Zero or more items to print. (可变参数)
    /// - separator: A string to print between each item. The default is a single
    /// space (" "). (分隔符,默认空格)
    /// - terminator: The string to print after all items have been printed. The
    /// default is a newline ("\n"). (结束符,默认换行符)
    /// public func print(_ items: Any..., separator: String = " ", terminator: String = "\n")
    print("1", "2", "3", separator:",") //1,2,3#
    print("1", "2", "3", "4", "5", separator: "_") //1_2_3_4_5
    print("my name is Jake.", terminator: "")
    print("my age is 18.") //my name is Jake.my age is 18.

    var number1 = 10
    //函数参数默认都是let常量,声明为var也不行,不能时变量,不可以改
    func add(_ num: Int) {
    // num += 1 //这里回报错,先注释掉了
    }
    add(number1) //这仅仅是把 10 值传递给了add方法,和number1这个变量并没有关系

    //输入输出参数(Int-Out Parameter)
    //可以用inout定义一个输入输出参数:在函数内部修改外部实参的值,注意可变参数不能标记为inout
    func add1(_ num: inout Int) {
    num = 20
    }
    add1(&number1)
    print(number1) //20

    func swapValues(_ v1: inout Int, _ v2: inout Int) {
    let tmp = v1
    v1 = v2
    v2 = tmp
    }
    var num1 = 10
    var num2 = 20
    swapValues(&num1, &num2)

    //利用元组来实现交换值
    func swapValues2(_ v1: inout Int, _ v2: inout Int) {
    (v1, v2) = (v2, v1)
    }

    // 汇编中
    // callq为调用方法,后面跟着函数方法地址,例如:callq 0x100000f60
    // leaq用来传地址,例如:leaq 0x10da(%rip), %rdi 所代表的意思是把0x10da(%rip)这个地址值,传给%rdi寄存器

    // movq $0x14, (%rdi) 汇编代码含义如下:
    // 把20这个值,复制给(%rdi)所对应的内存空间
    // (%rdi) 代表的意思是,找到rdi寄存器存储到地址值所对应的内存空间

    var number = 10;
    func test(_ num: inout Int) {
    num = 20
    }
    test(&number) //本质上还是地址传递,把地址传给方法test,在函数内部把值赋值到内存地址,汇编代码为 leaq 开头
    //test(number) //这种就是值传递,汇编代码为 movq 开头,例如:movq -0x30(%rbp), %rdi 所代表的意思是把%rbp减去-0x30结果的内存地址中的值,赋值给%rdi寄存器存储的内存地址所指向的内存。
    print(number)

    //inout参数不能有默认值
    //inout参数的本质是地址传递(引用传递)
    //inout参数只能传入可以被多次赋值的

    //函数重载 (Function Overload)
    //规则
    //参数名相同
    //参数个数不同 || 参数类型不同 || 参数标签不同
    func sum1(v1: Int, v2: Int) -> Int {
    v1 + v2
    }

    func sum1(v1: Int, v2: Int, v3: Int) -> Int {
    v1 + v2 + v3
    } //参数个数不同

    func sum1(v1: Int, v2: Double) -> Double {
    Double(v1) + v2
    } //参数类型不同
    func sum1(v1: Double, v2: Int) -> Double {
    v1 + Double(v2)
    } //参数类型不同

    func sum1(_ v1: Int, _ v2: Int) -> Int {
    v1 + v2
    } //参数标签不同
    func sum1(a: Int, b: Int) -> Int {
    a + b
    } //参数标签不同

    print(sum1(v1: 10, v2: 20)) //30
    print(sum1(v1: 10, v2: 20, v3: 30)) //60
    print(sum1(v1: 10, v2: 20.0)) //30.0
    print(sum1(v1: 10.0, v2: 20)) //30.0
    //print(sum1(10, 20)) 这种在新版swift中不可以了,有歧义报错
    print(sum1(a:10, b:20)) //30

    //函数重载注意点
    //返回值类型与函数重载无关, 参数相同,参数类型相同,但是返回值不同,不构成重载
    func sum3(v1: Int, v2: Int) -> Int {v1 + v2}
    func sum3(v1: Int, v2: Int) {}
    //sum3(v1:10, v2:20)

    //默认参数值和函数重载一起使用产生二义性时,编译器并不会报错(在c++中回报错)
    func sum4(v1: Int, v2: Int) -> Int {
    v1 + v2
    }
    func sum4(v1: Int, v2: Int, v3: Int = 10) -> Int {
    v1 + v2 + v3
    }
    //会调用sum(v1: Int, v2: Int)
    print("sum4 (sum4(v1: 10, v2: 20))")

    //可变参数,省略参数标签,函数重载一起使用产生二义性时,编译器有可能会报错
    //func sum5(v1: Int, v2: Int) -> Int { //注销掉这个函数就可以编译通过
    // v1 + v2
    //}
    func sum5(_ v1: Int, _ v2: Int) -> Int {
    v1 + v2
    }
    func sum5(_ numbers: Int...) -> Int {
    var total = 0
    for number in numbers {
    total += number
    }
    return total
    }
    sum5(10, 20)

    //内联函数 (Inline Function)
    //如果开启了编译器优化(Release模式默认会开启优化),编译器会编译时自动将某些函数变成内联函数
    //将函数调用展开成函数体
    //开启步骤:Build Setting -> Swift Compiler-Code Generation -> Optimization Level(优化等级)。 debug模式下默认不优化
    //例如
    func test(){
    print("test")
    }
    //会把上述函数直接展开成如下, 减少函数调用开销,例如开辟栈空间,回收栈空间 等
    print("test")

    //有一些函数不会被内联:
    // 1.函数体比较长
    // 2.包含递归调用
    // 3.包含动态派发 (例如多态调用类方法,在运行时才能确定调用方法,这种就不会被内联)
    class Person {
    func test() {}
    }

    //关键字 @inline(never) 永远不会被内联(即使开启了编译器优化),
    @inline(never) func test10() {
    print("test")
    }

    //关键字 @inline(_always) 开启编译器优化后,即使代码会很长,也会被内联(递归调用函数,动态派发的函数除外)
    //在Release模式下,编译器已经开启优化,会自动决定哪些函数需要内联,因此没必要使用 @inline
    @inline(__always) func text11() {
    print("test11")
    }

    class Student : Person {
    override func test() {}
    }

    class Teacher : Person {
    override func test() {}
    }
    var p: Person = Student();
    p = Teacher();
    p.test()

    //函数类型
    //每一个函数都是有类型的,函数类型由形式参数类型,返回值类型组成
    func test2() {}
    func sum2(a: Int, b: Int){ a+b }
    // 定义变量
    var fn: (Int, Int) -> Int = sum2
    fn(2, 3) //5, 调用时不需要参数标签

    //函数类型作为函数参数
    func sum5test(v1: Int, v2: Int) -> Int {
    v1 + v2
    }
    func difference1(v1: Int, v2: Int) -> Int {
    v1 - v2
    }
    func printResult(_ mathFn: (Int, Int) -> Int, _ a: Int, _ b: Int) {
    print("Result: (mathFn(a,b))")
    }
    printResult(sum5test, 5, 2)
    printResult(difference1, 5, 2)

    //class Person2 {
    // var age: Int = 0
    // var fn: (_ a: Int, _ b: Int) -> Int {
    // return a+b
    // }
    //}

    //函数类型作为函数返回值
    //返回值时函数类型的函数,叫做高阶函数(Higher-Order Function),例如下面的forward为高阶函数
    func next(_ input: Int) -> Int {
    input + 1
    }
    func previous(_ input: Int) -> Int {
    input - 1
    }
    func forward(_ forward: Bool) -> (Int) -> Int {
    forward ? next : previous
    }
    print(forward(true)(3)) //4
    print(forward(false)(3)) //2

    //typealias
    //typealias用来给类型起别名
    typealias Byte = Int8
    typealias Short = Int16
    typealias Long = Int64

    //给元组类型起别名,Date代表右边的元组
    typealias Date = (year: Int, month: Int, day: Int)
    func test9(_ date: Date) {
    print(date.0)
    print(date.year)
    }
    test9((2011, 9, 10)) // 2011, 2011

    //
    typealias IntFn = (Int, Int) -> Int
    func difference(v1: Int, v2: Int) -> Int {
    v1 - v2
    }
    let fn1: IntFn = difference
    print(fn1(20, 10)) //10

    //要求参数时IntFn类型,difference是符合这种类型的,所以可以传入
    func setFn(_ fn: IntFn) {}
    setFn(difference)

    //返回类型是IntFn
    func getFn()-> IntFn { difference }

    //按照Swift标准库的定义,Void就是空元组()
    func testVoid() {}
    func testVoid1() -> Void {}
    func testVoid2() -> () {}

    //按照Swift标准库的定义,Void就是空元组(), 下面是源码
    public typealias Void = ()

    //嵌套函数(Nested Function)
    //将函数定义在函数内部
    func forward1(_ forward: Bool) -> (Int) -> Int {
    func next(_ input: Int) -> Int {
    input + 1
    }

    func previous(_ input: Int) -> Int  {
        input - 1
    }
    return forward ? next : previous
    

    }
    forward1(true)(3) //4
    forward1(false)(3) //2

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