Optional chaining的秘密(一)

昨天看了一位简书朋友写的内容<<Swift超基础语法(可选链篇)>>,我产生了一个小的疑问，为什么可选链中最后一个访问的属性name并不是Optional的，但在可选连中会返回一个Optional的值，这个封箱操作是在什么时候完成的呢？所以我在谷歌上翻箱倒柜的找到了这个答案。

定义一个可以实现Optional chaining的操作符

我们可以把 ?. 作为Optional chaining的操作符来思考，?.的属性包括:

• 接收两个参数，一个Optional值，和一个可以接收unwrapped value作为参数的function
• 返回一个Optional值

我们来定义一个操作符，让它来可以替代?.完成Optional chaining操作，通过这个操作符的定义我们来探索一下Optional chaining的秘密。根据 ?. 的属性，我们确定我们的新操作符应该定义为：

operator infix |- { associativity left }

@infix |-<T,U> (T?, f: T -> U?) -> U?

|- 接收两个参数，第一个是一个可选类型，第二个是一个函数。

@infix |-<T,U> (opt:T?, f: T -> U?) -> U? {
    switch opt {
    case .Some(let x):
        return f(x)
    case .None:
        return .None
    }
}

验证操作符

现在如果我们打开playgroud，把下面的代码片段copy进去，那么它可以完美的工作了。

public class Demo {
    public let subDemo:SubDemo?
    init(subDemo sDemo:SubDemo? = nil) {
        self.subDemo = sDemo
    }
}

public class SubDemo {
    public let count:Int = 1
}

let aDemo:Demo? = nil
let bDemo:Demo? = Demo()
let cDemo:Demo? = Demo(subDemo: SubDemo())

let aCount = aDemo |- { $0.subDemo } |- { $0.count } // {None}
let bCount = bDemo |- { $0.subDemo } |- { $0.count } // {None}
let cCount = cDemo |- { $0.subDemo } |- { $0.count } // {Some 1}

问题的原因

在这个代码片段中，我们可以看到 |- 可以像 ?. 那样实现Optional chaining。这里就到了我们最开始的问题：为什么链条上的最后一个属性count会被返回一个Optional类型，这种操作其实并不需要我们手动进行处理，原因就是 |- 操作符的闭包参数 f: T -> U? 返回的是一个可选类型。swift会将返回值自动打包。所以我们一定会得到一个可选值。

再进一步

我们知道map函数可以对Optional类型值进行安全访问，<<optional的九种拆包方式，你知道几种?>>

let optional: Int? = 4
optional.map{ print($0) }

怎么解释这个map解包操作呢？原因是Optional中实现了一个map方法，我们可以在Optional中实现一个flatMap方法，来实现同样的能力。

extension Optional {
    func flatMap<Z>(f:T->Z?) -> Z? {
        switch self {
        case .Some(let a):
            return f(a)
        case .None: 
            return .None
        }
    }
}

我们看到 flatMap 可以接收一个闭包，它首先对Optional进行拆包工作，然后将获得的值传递给闭包进行处理。于是我们之前的代码可以改为通过flatMap实现。

let aCount = aDemo.flatMap { $0.subDemo }.flatMap { $0.count } // {None}
let bCount = bDemo.flatMap { $0.subDemo }.flatMap { $0.count } // {None}
let cCount = cDemo.flatMap { $0.subDemo }.flatMap { $0.count } // {Some 1}

总结

话题未完，待续。

参考内容：

Understanding Optional Chaining

Meet Optional