Day 02 集合类型

2.1 Arrays(数组)

• Question: 为什么 Swift 有数组？

• Answer:

  • Swift 提供字符串、整数、布尔值和双精度值用于存储单个值
    如果要存储多个值，则需要使用数组
  1. 数组: 存储为单个值的值的集合

      let john = "John Lennon"    
      let paul = "Paul McCartney"
      let george = "George Harrison"
      let ringo = "Ringo Starr"
      // 字符串数组
      let beatles = [john, paul, george, ringo]
  

  2. 通过索引(下标)取值，如果索引越界程序会crash

      // 取第一个值
      let first =  beatles[0]
      // 数组越界访问下标 
      beatles[9]
  

  3. 数组可以使用类型注解声明
  4. Swift 数组可以任意大或小

   [String], [Int], [Double], and [Bool] or other 自定义类型数组
  

2.2 Set

• 1. 集合就像数组一样是值的集合，除了它们有两个不同之处：
  • 数据无序存放，无法像数组一样用索引去取值
  • 数据不重复 colors 和 colors2 虽然声明不一致，但是实际存储的数据一致

     let colors = Set(["red", "green", "blue"])    
     let colors2 = Set(["red", "green", "blue", "red", "blue"])
  

• Question: Array 和 Set 的差异性
• Answer:
  1. Array有序，Set 无序
  2. Array可存储重复数据，Set中的数据不重复
  3. Set 随机存储，无论集合大小，判断是否存在某条数据时间复杂度为O(1),底层是HashTable
     而Array 中数据可重复，查询效率会只能遍历，时间复杂度为O(n)
     判断集合中是否存在某条数据建议使用Set

2.3 Tuples

• 元组: 将多种数据类型存储在一个组合类型中，类似数组，但又有些许差异

  1. 元组在初始化时类型固定，无法修改

      // 初始化一个元组，类型为：第一个元素是字符串类型，元素名为first，第二个元素是字符串，元素名为last
      var name = (first: "Taylor", last: "Swift")
  

  2. 无法增删改元素名称及类型

      // ❌示例 修改元素类型
      name.first = 10
      // ❌示例 修改元素名称
      name.age = 100
  

  3. 可以通过下标或者元素名称访问对应元素数据，不允许越界访问，不允许访问不存在的元素名称

      // 通过下标访问第一个元素
      name.0 
      // 通过元素名访问元素
      name.first
  

• Question: 元组和数组有什么区别？

• Answer:

  1. 元组是一个key为字符串类型的固定Set，无法增删改 元素名称和类型，数组可以存储无限个同一种数据类型的集合

       // tuple 固定类型set 
       var website = (name: "Apple", url: "www.apple.com")
       // array 可变集合 
       var website = ["Apple", "www.apple.com"]
     

  2. 元组可以存储多种数据类型，数组只可以存储单一数据类型

      // 元组元素类型多样性
      var person = (name: "Paul", age: 40, isMarried: true)
      // 数组元素类型单一
      var persons = ["Paul", "Eric"]             
      var ages = [29, 30]
     

  3. 元组名称安全性

2.4 Arrays vs sets vs tuples

• 数组/Set/元组 比较类似但各自又有明确的用途
  1. 如果需要一个固定集合，元素名称具体，元素位置和类型精确，那么建议使用元组

         let address = (house: 555, street: "Taylor Swift Avenue", city: "Nashville")
     

  2. 如果需要一个集合中的元素唯一，并且可以快速高效判断元素是否在集合中，那么建议使用Set

         let set = Set(["aardvark", "astronaut", "azalea"])
     

  3. 如果需要一个集合只允许存储单一类型的元素，允许重复，更注重元素的顺序，并且元素数量可以变更，那么建议使用数组

         let pythons = ["Eric", "Graham", "John", "Michael", "Terry", "Terry"]
     

• Question: 在Swift中什么时候应该使用数组、集合或元组？
• Answer:
  1. 数组/Set/元组 用途上差异细微，因此如何选择正确的结构更高效存储数据尤为重要
  2. 数组 有序可重复
     Set 无序 不重复
     元组 元素名称/位置/类型都不可变
  3. 如果存储一系列无序 不重复的文本在一个集合中，建议使用Set
     如果存储用户阅读的文章集合，主要关注是否被读过，无序用Set，有序用数组
     如果存储一个有序可重复的高分游戏集合，建议用数组
     如果存储一个顺序可预知的TODO List，建议用数组
     如果存储精确的两个字符串或者一个字符串一个数字，或者Booleans 建议用元组

2.5 Dictionaries

• 字典和数组比较相似，但又有区别，字典不可以用下标存储或访问元素，字典使用字符串作为key存储元素

      let heights = [
          "Taylor Swift": 1.78,
          "Ed Sheeran": 1.73
          ]        
  

• 字典和数组一样都是使用大括号[]，用逗号，来区分元素，

      let users = ["eric", "wells"]                                  
  

• 字典点类型注解需要标明类型在大括号中，用冒号区分键和值

      let height: [String: Double] = ["height": 1.78] 
      let name: [String: String] = ["name": "eric"]
  

• Question: 为什么 Swift 既有字典又有数组？

• Answer:

  1. 字典和数组都是存储一系列数据的集合，但字典用键值对存取元素，数组通过下标存取元素
  2. 字典无法确保key 是否存在，只能通过获取key对应的元素是否存在推断

2.6 Dictionary default values

• 如果字典中key对应的value不存在，则默认会返回nil，
  Swift字典提供一个默认值选项，可以返回指定的数据

      let favoriteIceCream = [
          "Paul": "Chocolate",
          "Sophie": "Vanilla"
          ]
      
      favoriteIceCream["Paul"] // Chocolate
      
      favoriteIceCream["Charlotte"] // nil
      favoriteIceCream["Charlotte" default: "unknow"] // unknow
  

• Question: 为什么Swift的字典提供默认值选项？
• Answer:

  1. 当访问字典中的key对应的value时，有时会返回nil，这样程序会出错，为了避免程序错误，Swift 提供默认值选项，返回预知的数据

  2. 示例字典存储学生的科目成绩，如果没找到对应科目的成绩会返回nil，这不符合我们的预期，可以加默认值0来处理

              let results = [
                  "english": 100,
                  "french": 85,
                  "geography": 75
              ] 
              let historyResult = results["history", default: 0]                     
  

2.7 Creating empty collections

        // 空字典
        var teams = [String: String]()
        // 更新字典
        teams["Paul"] = "Red"
        // 空 Int 数组
        var results = [Int]()
        // 空 字符串Set
        var words = Set<String>()
        // 空 Int Set
        var numbers = Set<Int>()
        // 空 字典
        var scores = Dictionary<String, Int>()
        // 空 数组
        var results = Array<Int>()

2.8 Enumerations

• Eunm枚举，通常为了方便使用将一组有关联的数据类型组合在一起定义成枚举，比如接口返回结果成功和失败

      let result = "failure"
      let result2 = "failed"
      let result3 = "fail"
  

• 上面代码中三个都代表失败，但丑陋无比，我们可以定义一个Enum 类型 的Result，防止用不同的字符串表达同样的意图

      enum Result {
          case success
          case failure
      }
      Result.success // 成功
      Result.failure // 失败        
  

2.9 Eunm associate

• 枚举可以给一个或者多个case设置关联值，让case描述更详细

• 也可以给case 设置多个关联值

      enum Activity {
          case bored
          case running
          case talking
          case singing
      }
      
      enum Activity {
          case bored
          case running(destination: String)
          case talking(topic: String)
          case singing(volume: Int)
      }
      let talking = Activity.talking(topic: "football")
  

• Enum raw values

    enum Planet: Int {
        case mercury
        case venus
        case earth
        case mars
    }
  

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