Swift初学 - Pattern Matching

在之前的文章中，我们提到过一次guard case, 这次我们来讨论一下swift下的pattern matching，有很多方便的方法来写if, guard, for, switch的条件。这篇文章可以作为swift pattern matching的一个cheat sheet，每次大家(还有我）要写一些复杂的条件时，可以先看看这个哈

1、if case和guard case

if case你可以当成switch(x) { case ...: }的简化版，栗子：

let point = (0, 1)
// if case
if case (0, 0) = point { 
  print("0, 0") // 不会运行   
} 
// guard case
guard case (0, 0) = point else { 
  print("...")
  FatalError()   
} 
// 相当于
switch (point) {
case (0, 0):
  print("0, 0")
default:
  print("...")
}

这个不同于用==这些直接比较值，有了case就变成pattern matching了；我们把pattern(如: (0, 0))写在前面，再写=，最后写要match的值。

2、wildcard和赋值

如果加入wildcard，我们可以进行这些比较：

let point = (0, 3, 8)
switch point {
case (_, 0, _):
    print("在y轴")
case (0, _, _):
    print("在x轴")
case (_, _, 0):
    print("在z轴")
case (_, _, _):
    print("不在xyz轴")
}
// 在x轴

我们也可以在case后赋值：

case (0, let y, let z): // 也可以写成case let (0, y, z):
    print("在x轴, y: \(y), z: \(z)")
// 在x轴, y: 3, z: 8

在之前的文章也讲过enum的associated values，在case里绑定值的方式：

enum Organism {
    case plant
    case animal(legs: Int)
}

let pet = Organism.animal(legs: 4)

switch pet {
case .animal(let legs):
  ...
}

3、for case

for后面也可以跟case，同时也可以赋值

let groupSizes = [1, 5, 4, 6, 2, 1, 3]
for case 1 in groupSizes {
  print("我是1") // 2次
}

let names: [String?] = ["Joshua", nil, "Dog"]
for case let name? in names {
    print(name, terminator: " ")
}
// Joshua Dog 

上面的例子第一个只有值是1的时候才会print；第二个是Optional的特殊用法，name？代表不是nil的值，只有在name不是nil的时候才会被print。

4、检查数据类型

我们在case里可以用is或者as来检查数据类型：

let array: [Any] = [15, "George", 2.0]

for element in array {
    switch element {
    case is String:
        print("\(element)是String")
    case let num as Int:
        print("\(num)是Int")
    default:
        print("\(element)是个啥？？")
    }
}
// 15是Int
// George是String
// 2.0是个啥？？

5、case...where...

case后面还可以再加where进一步的筛选：

for number in 1...9 {
  switch number {
  case let x where x % 2 == 0:
    print("偶数") 
  case _ where number % 2 > 0:
    print("奇数") 
  }
}

当where的条件只需要switch中的number时，有上面两种写法：
a) 先赋值给x，然后用x来写条件
b) 用_来表明我不care什么case，只要number % 2 > 0就行
这两种方法是一样的

6、if多个条件

当if有多个条件时，可以用，隔开：

var a: Int? = 6
if let a = a, a > 5, case 1...9 = a {
    print("yes")
}

a) let a = a是optional binding，只有在a不是nil的时候true
b) a > 5不解释
c) case 1...9 = a 更深入的说一下这个：

7、pattern matching operator ~=

case后面的这个等号有两种情况：

• 等号两边是同种类型，这个=相当于==，比如：

case 6 = a // true
6 == a // 相当于上面

• 等号两边的类型不一样，那么=就相当于~=，这是pattern matching的运算符号：

case 1...10 = a // true
(1...10) ~= a // 相当于上面

为了更好地理解，我们来自定义一下~=，让他变成检查一个element是否在数组里：

infix operator ~=
func ~=(arr: [Int], item: Int) -> Bool {
    return arr.contains(item)
}

[1, 3, 5] ~= 3 // true

Quiz - FizzBuzz

从1到100，如果整除3，print“Fuzz”；如果整除5，print“Buzz”；如果整除3和5，print“FuzzBuzz”

一种答案

for i in 1...100 {
  // 1
  switch (i % 3, i % 5) {
  // 2
  case (0, 0):
    print("FizzBuzz", terminator: " ")
  case (0, _):
    print("Fizz", terminator: " ")
  case (_, 0):
    print("Buzz", terminator: " ")
  // 3
  case (_, _):
    print(i, terminator: " ")
  }
}
print("")