在许多编程语言中都存在的枚举类型，基本都是用于定义一个具有一组数据的值，且这些值是可以枚举的。那么Swift中我们该如何定义并使用枚举类型呢？我们从以下3个方面对Swift3中的枚举进行梳理。
Swift3中枚举的3种形式
1. 无raw value且无associated value
（1）定义无raw value且无associated value的枚举
这种枚举类型的定义非常简单，例如：
enum SwitchState {
case ON
case OFF
}
它定义了开关的两种状态： ON, OFF。另外，它还有一种更简洁的定义方式：
enum SwitchState {
case ON, OFF
}
（2）初始化及使用无raw value且无associated value类型的枚举
示例：
var state = SWitchState.ON
switch state {
case .ON: print("This is ON state.")
case .OFF: print("This is OFF state.")
}
2. 有raw value
它用于给枚举中定义的各个对象预先定义一个值。
（1）定义有raw value的枚举
enum ASCIIControlCharacter: Character {
case tab = "\\t"
case lineFeed = "\\n"
case carriageReturn = "\\r"
}
它定义了一个包含一系列ASCII字符的枚举类型，同时给其中的每个对象预先定义了一个字符串类型的值。如果预先定义的值的类型一致，那么我们可以用更简洁的方式定义，例如：
enum CompassPoint: String {
case north, south, east, west
}
如果预先定义的值是Int类型，且值是递增的，那么我们可以用如下方式定义：
enum Planet: Int {
case mercury = 1, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}
（2）使用raw value 初始化有raw value的枚举
let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
// possiblePlanet is of type Planet? and equals Planet.uranus
（3）使用有raw value的枚举的方式
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)")
}
// Prints "There isn't a planet at position 11"
关于raw value需要注意的地方如下：
- 枚举中定义的各值所对应的raw value均是常量，不可变化且互不相同；
- raw value对应的数据类型只能是String, Character, Int 或者Float类型。
3. 有associated value
在定义枚举的时候注入一个与枚举值相关联的数据，这个数据以构造方法的形式注入到对象中。
（1）定义有associated value的枚举
enum Barcode {
case upc(Int, Int, Int, Int)
case qrCode(String)
}
（2）初始化及使用有associated value的方式
var productBarcode = Barcode.upc(8, 85909, 51226, 3)
switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem, manufacturer, product, check):
print("UPC : \\(numberSystem), \\(manufacturer), \\(product), \\(check).")
case let .qrCode(productCode):
print("QR code: \\(productCode).")
}
// Prints "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."
关于Associated value需要注意如下两点：
- 关联的数据变量可以是任意类型，且枚举内定义的值的类型可以不同；
- 数据是变量而非常量。
Swift3中2个特殊的枚举类型
1. Optional
（1）Optional的枚举本质
要定义一个Optional类型的变量有两种方式, 第一种方式，
let userName: Optional
第二种方式是第一种方式的语法糖形式，这也是最常用的定义optional的方式：
let studentName: String?
剥开事物看本质，对于Optional其实质就是枚举类型。看一下苹果官方文档对于optional的定义：
public enum Optional : _Reflectable, NilLiteralConvertible {
case None
case Some(Wrapped)
...
}
根据定义，我们可以看到Optional的本质就是枚举类型。
（2）空虚的nil
nil是Optional枚举实例的一个值，即上段代码中的'None'值。nil有别于其它语言中的null值，以及OC中的nil值，它仅仅表示的是该对象不包含值，而并非指向一个不存在的对象。
关于nil的几个注意点：
- 可以给任意类型的Optional对象设置为nil，而不仅仅是class类型；
- Optional对象的默认值为nil；
- 不能给非Optional类型的变量赋值为nil
（3）？与！兄弟
'?'和'!'兄弟是一对非常有趣的修饰符，用途非常普遍。在swift开发中，你可以经常看到它们兄弟在代码中出没的身影，可以说哪哪都是。为什么说它们有趣呢？因为它们有着非常奇妙的功能，对于Optional类型的使用非常关键。'?'和'!'都可以用于变量声明以及表达式中，但是有着各自的作用。
-
用途一：定义optional变量
'?'定义的变量是optional类型，如：let studentName: String?
'!'定义的变量也是optional类型，如：let studentName: String!, 然而与'?'定义的变量不同的是，'?'定义的变量在使用时需要使用'!'进行解包，而使用'!'定义的变量无需解包就可以使用。总之，'!'定义变量的方式可以看成是使用'?'定义变量并使用'!'解包的快捷方式。需要注意的是我们应确保使用'!'定义的变量时刻有具体的值，否则使用时会造成crash。 -
用途二：用于表达式中解包
'!'作用于表达时中时主要用于解包，例如：
class Person {
var residence: Residence?
}
class Residence {
var numberOfRooms = 1
}
let john = Person()
let roomCount = john.residence!.numberOfRooms
// this triggers a runtime error
'?'主要用于optional chain表达中，作用也是解包。如果当前值为nil时表达时返回nil，且不会造成crash，例如：
class Person {
var residence: Residence?
}
class Residence {
var numberOfRooms = 1
}
let john = Person()
//let roomCount = john.residence!.numberOfRooms
// this triggers a runtime error, the right way is as the following:
if let roomCount = john.residence?.numberOfRooms {
print("John's residence has \\(roomCount) room(s).")
} else {
print("Unable to retrieve the number of rooms.")
}
// Prints "Unable to retrieve the number of rooms."
（4）解包的三种方式
- 解包的方法一：'!'运算符
例如：
var userName: String? = "Mike"
print("The user name is \\(userName!)")
- 解包的方法二：optional binding:
if let {}
例如：
var userName: String? = "Mike"
if let name = userName {
print("The user name is \\(name)")
}
- 解包的方法三：optional chain:
如前所述，我们可以使用optional chain进行解包，这里不再具体阐述。
2. 迭代枚举
迭代枚举其实是具有associated value类型枚举的一个特例。迭代枚举是一个非常有意思的语法，类似于函数的嵌套迭代，它允许在枚举定义Associated value的时候，将其值定义为与当前枚举相同的数据类型，从而形成了一种迭代的特征。定义如下：
enum ArithmeticExpression {
case number(Int)
indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
indirect case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}
迭代枚举的使用方式如下：
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))
// Prints "18"
Swift3中枚举的面向对象
枚举类型在swift中属于一等类型，它和class以及struct共同组成swift的面向对象的三大数据类型。枚举类型虽然是值类型，但是它还是具有很多面向对象的特征：
- 有构造方法，可以通过使用构造方法初始化。
- 可以定义computed属性；
- 可以定义实例方法；
- 可以实现接口；
- 可以被扩展。
鉴于篇幅与内容的原因，具体的内容将会在之后的swift面向对象的各个专题中分别总结。下一篇文章将会总结元组类型，即：Swift3知识梳理(二)：元组类型。
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