Swift语法 -- [16 - 扩展]

1.介绍

扩展为现有的类、结构体、枚举类型、或协议添加了新功能。扩展和 Objective-C 中的分类类似。（与 Objective-C 的分类不同的是，Swift 的扩展没有名字。）

Swift 中的扩展可以：

• 添加计算实例属性和计算类型属性；
• 定义实例方法和类型方法；
• 提供新初始化器；
• 定义下标；
• 定义和使用新内嵌类型；
• 使现有的类型遵循某协议

2.扩展的语法

使用 extension 关键字来声明扩展：

extension SomeType {
    // new functionality to add to SomeType goes here
}

扩展可以使已有的类型遵循一个或多个协议。在这种情况下，协议名的书写方式与类或结构体完全一样：

extension SomeType: SomeProtocol, AnotherProtocol {
    // implementation of protocol requirements goes here
}

3.计算属性

扩展可以向已有的类型添加计算实例属性和计算类型属性。

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"

4.初始化器

• 扩展可向已有的类型添加新的初始化器。这允许你扩展其他类型以使初始化器接收你的自定义类型作为形式参数，或提供该类型的原始实现中未包含的额外初始化选项。

• 扩展能为类添加新的便捷初始化器，但是不能为类添加指定初始化器或反初始化器。指定初始化器和反初始化器 必须由原来类的实现提供。

class Person {
    var age: Int
    var name: String
    init(age: Int, name: String) {
        self.age = age
        self.name = name
    }
}
extension Person {
    convenience init() {
        self.init(age: 0, name: "") }
}

5. 方法

扩展可以为已有的类型添加新的实例方法和类型方法

extension Int {
    func repetitions(task: () -> Void) {
        for _ in 0..<self {
            task()
        }
    }
}

3.repetitions {
    print("Hello!")
}

6. 协议

• 如果一个类型已经实现了协议的所有要求，但是还没有声明它遵守了这个协议
• 可以通过扩展来让它遵守这个协议

protocol TestProtocol {
    func test()
}
class TestClass {
    func test() {
        print("test")
    } }
extension TestClass : TestProtocol {}

• 扩展可以给协议提供默认实现，也间接实现『可选协议』的效果
• 扩展可以给协议扩充『协议中从未声明过的方法』

protocol TestProtocol {
    func test1()
}
extension TestProtocol {
    func test1() { print("TestProtocol test1")
    }
    func test2() {
        print("TestProtocol test2") }
}

class TestClass : TestProtocol {} 
var cls = TestClass()
cls.test1() // TestProtocol test1 
cls.test2() // TestProtocol test2 
var cls2: TestProtocol = TestClass() 
cls2.test1() // TestProtocol test1 
cls2.test2() // TestProtocol test2

7.下标

扩展能为已有的类型添加新的下标。

extension Int {
    subscript(digitIndex: Int) -> Int {
        var decimalBase = 1
        for _ in 0..<digitIndex {
            decimalBase *= 10
        }
        return (self / decimalBase) % 10
    }
}

8.内嵌类型

扩展可以为已有的类、结构体和枚举类型添加新的内嵌类型：

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
        }
    }
}

9.协议

• 扩展中依然可以使用原类型中的泛型类型
• 符合条件才扩展

class Stack<E> {
    var elements = [E]()
    func push(_ element: E) {
        elements.append(element) }
    func pop() -> E { elements.removeLast()}
    func size() -> Int { elements.count }
}
// 扩展中依然可以使用原类型中的泛型类型
extension Stack {
func top() -> E { elements.last! }
}
// 符合条件才扩展
extension Stack : Equatable where E : Equatable {
    static func == (left: Stack, right: Stack) -> Bool {
        left.elements == right.elements
    }
}