【Swift 3.1】21 - 扩展 (Extensions)
自从苹果2014年发布Swift，到现在已经两年多了，而Swift也来到了3.1版本。去年利用工作之余，共花了两个多月的时间把官方的Swift编程指南看完。现在整理一下笔记，回顾一下以前的知识。有需要的同学可以去看官方文档>>。
扩展可以在已经存在的类、结构、枚举或者协议上添加新的功能。Swift的扩展类似于OC的分类(不同于OC的是，Swift的扩展没有名字)。
Swift的扩展可以：
- 添加实例计算属性和类型计算属性
- 添加实例方法和类型方法
- 提供新的初始化器
- 定义下标
- 定义并使用新的嵌套类型
- 让一个已经存在的类遵循一个协议
注意： 扩展可以添加新的功能，但是不能重写已经存在的方法。
扩展语法 (Extension Syntax)
使用extension关键字：
extension SomeType {
// new functionality to add to SomeType goes here
}
可以使用扩展让一个已经存在的类遵循一个或多个协议：
extension SomeType: SomeProtocol, AnotherProtocol {
// implementation of protocol requirements goes here
}
注意：如果定义一个扩展添加新的功能到已经存在的类，那么这个存在的类的所有实例都可以使用这些新的方法。即使他们是在定义扩展之前创建的。
计算属性 (Computed Properties)
下面是一个例子：
extension Double {
var km: Double { return self * 1_000.0 }
var m: Double { return self }
var cm: Double { return self / 100.0 }
var mm: Double { return self / 1_000.0 }
var ft: Double { return self / 3.28084 }
}
let oneInch = 25.4.mm
print("One inch is \(oneInch) meters")
// Prints "One inch is 0.0254 meters"
let threeFeet = 3.ft
print("Three feet is \(threeFeet) meters")
// Prints "Three feet is 0.914399970739201 meters"
所有新添加的属性都是只读属性返回值都是Double类型，可以使用加号直接相加：
let aMarathon = 42.km + 195.m
print("A marathon is \(aMarathon) meters long")
// Prints "A marathon is 42195.0 meters long"
注意：扩展可以添加新的计算属性，但是不能添加存储属性或者添加属性观察者到已经存在的属性。
初始化器 (Initializers)
扩展可以为一个类添加新的便利初始化器，但是不能添加指定初始化器或者反初始化器到。
注意：一个值类型为所有存储属性都提供默认值，并且没有自定义初始化器，如果我们使用扩展添加初始化器到这个值类型中，我们可以在扩展中调用默认的初始化器和逐一成员初始化器。
下面是一个例子：
struct Size {
var width = 0.0, height = 0.0
}
struct Point {
var x = 0.0, y = 0.0
}
struct Rect {
var origin = Point()
var size = Size()
}
因为Rect结构为所有属性提供了默认值，所以它自动获得默认初始化器和一个逐一成员初始化器。
let defaultRect = Rect()
let memberwiseRect = Rect(origin: Point(x: 2.0, y: 2.0),
size: Size(width: 5.0, height: 5.0))
我们可以使用扩展来提供另外一个初始化器：
extension Rect {
init(center: Point, size: Size) {
let originX = center.x - (size.width / 2)
let originY = center.y - (size.height / 2)
self.init(origin: Point(x: originX, y: originY), size: size)
}
}
可以在扩展的初始化器实现中调用逐一成员初始化器。用扩展的初始化器创建一个Rect实例：
let centerRect = Rect(center: Point(x: 4.0, y: 4.0),
size: Size(width: 3.0, height: 3.0))
// centerRect's origin is (2.5, 2.5) and its size is (3.0, 3.0)
方法 (Methods)
添加一个实例方法：
extension Int {
func repetitions(task: () -> Void) {
for _ in 0..<self {
task()
}
}
}
// 使用Int实例调用扩展的方法
3.repetitions {
print("Hello!")
}
// Hello!
// Hello!
// Hello!
Mutating 实例方法 (Mutating Instance Methods)
使用扩展添加的实例方法也可以改变实例自己。修改self或者它的属性的结构和枚举方法必须标记为mutating。
extension Int {
mutating func square() {
self = self * self
}
}
var someInt = 3
someInt.square()
// someInt is now 9
下标 (Subscripts)
扩展可以添加新的下标。下面这个例子添加下标到Int类型中。下标[n]方法从右往左数的第n个位置的数字：
-
123456789[0]返回9 -
123456789[1]返回8 - ......
extension Int {
subscript(digitIndex: Int) -> Int {
var decimalBase = 1
for _ in 0..<digitIndex {
decimalBase *= 10
}
return (self / decimalBase) % 10
}
}
746381295[0]
// returns 5
746381295[1]
// returns 9
746381295[2]
// returns 2
746381295[8]
// returns 7
如果下标索引大于Int数字的位数，那么返回值为0：
746381295[9]
// returns 0, as if you had requested:
0746381295[9]
嵌套类型 (Nested Types)
扩展可以添加嵌套类型到已经存在的类、结构和枚举中：
extension Int {
enum Kind {
case negative, zero, positive
}
var kind: Kind {
switch self {
case 0:
return .zero
case let x where x > 0:
return .positive
default:
return .negative
}
}
}
嵌套的枚举可以用于Int值中：
func printIntegerKinds(_ numbers: [Int]) {
for number in numbers {
switch number.kind {
case .negative:
print("- ", terminator: "")
case .zero:
print("0 ", terminator: "")
case .positive:
print("+ ", terminator: "")
}
}
print("")
}
printIntegerKinds([3, 19, -27, 0, -6, 0, 7])
// Prints "+ + - 0 - 0 + "
第二十一部分完。下个部分：【Swift 3.1】22 - 协议 (Protocols)
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