Swift5.0 - day2-流程控制、函数、枚举

作者: IIronMan | 来源:发表于2019-06-21 17:36 被阅读25次

一、流程控制

1.1、if 语句
```
let age = 5
if age > 10  {
    print("\(age) 大于 10 ")
} else if  age > 3 {
    print("\(age) 大于 3 ")
} else {
    print("\(age) 小于 3 ")
}
```
提示：
- if 后面的条件可以省略小括号，而条件后面的大括号不可以省略
- if 后面的类型只能是 bool 类型
  
  if 后面的类型只能是 bool 类型
1.2、while 语句(先判断后执行)
```
var num = 5
while num > 0 {
     num -= 1
     print("num=\(num)")
}
```
打印结果：num=4、num=3、num=2、num=1、num=0
1.3、repeat while 语句(先执行后判断)
```
var num = -1
repeat{
    print("num=\(num)")
}while num > 0
```
打印结果：num=-1，

提示：repeat-while 相当于 OC 里面的 do-while
1.4、for 语句
- 闭区间运算符：a...b；a<= 取值 <=b
```
let names = ["小1","小2","小3","小4"]
for i in 0...3 {
     print("name=\(names[i])")
}
```
  提示：上面的 0...3 可以替换为 let range = 0...3
```
let a =  0
var b = 3

let names = ["小1","小2","小3","小4"]
for i in a...b {
    print("name=\(names[i])")
}
```
  提示：区间可以用常量或者变量来表示的
```
for _ in 0...3 {
    print("😆")
}
```
  打印了四次 😆
- for 循环里面的 i 默认是 let，有需要的时候我们可以声明为 var,如下
```
for var i in 1...3 {
    i += 2
    print("i=\(i)")
}
```
  打印结果：3、4、5
- 半开区间运算符：a..<b；a <= 取值 < b
```
for i in 1..<3 {

   print("i=\(i)")
}
```
  打印结果：1、2

1.5、for - 区间运算符用在数组上

例一

let names = ["小1","小2","小3","小4"]
for name in names[0...3] {
     print("name=\(name)")
}

打印结果：小1、小2、小3、小4

例二：单侧区间：让区间朝一个方向尽可能的远

let names = ["小1","小2","小3","小4"]
for name in names[1...] {
    print("name=\(name)")
}

打印结果：小2、小3、小4

let names = ["小1","小2","小3","小4"]
for name in names[...2] {
    print("name=\(name)")
}

打印结果：小1、小2、小3

let names = ["小1","小2","小3","小4"]
for name in names[..<2] {
    print("name=\(name)")
}

打印结果：小1、小2

let range = ...5
print(range.contains(8))
print(range.contains(3))
print(range.contains(-1))

打印结果：false、true、true

提示： let range = ...5 代表 range的范围从无穷小到 5，包含5

1.6、区间类型（重点）

let range1:ClosedRange<Int> = 1...3
let range2:Range<Int> = 1..<3
let range3:PartialRangeThrough<Int> = ...5

字符、字符串也能进行区间运算，但默认不能在 for-in 中

let stringRange1 = "cc"..."ff" // ClosedRange<String>
stringRange1.contains("cb")   // false
stringRange1.contains("dz")   // true 
stringRange1.contains("fg")   // false

let stringRange2 = "a"..."f"  // ClosedRange<String>
stringRange2.contains("d")    // true
stringRange2.contains("n")    // false

0到~包含了所有可能要用到的 ASCII 字符

let characterRange:ClosedRange<Character> = "\0"..."~"
characterRange.contains("b")   // true

1.8、带间隔的区间值

let hours = 12
let hourInterval = 2
// 从tickMark 的取值：从 4 开始，累加2，不超过 11
for tickMark in stride(from: 4, to: hours, by: hourInterval) {
    print("tickMark=\(tickMark)")
}

打印结果：4、6、8、10

1.9、switch 语句

案例一：switch的基本使用

var num = 10
switch num {
case 1:
     print("值是1")
     break
case 2:
     print("值是2")
     break
case 3:
     print("值是3")
     break
default:
     print("没有匹配")
     break
}

提示：case 和 default 后面不能写大括号 {}，默认可以不写 break，并不会贯穿到后面的条件

案例二：使用 fallthrough 可以实现贯穿效果

var num = 1
switch num {
case 1:
   print("num 值是 1")
   fallthrough
case 2:
   print("num 值是 2")
case 3:
   print("num 值是 3")
default:
   print("没有匹配")
}

打印结果：num 值是 1、num 值是 2

switch使用注意点：

<1>、switch 必须能保证处理所有的情况

switch 必须能保证处理所有的情况

<2>、case 或者 default 后面至少有一条语句，如果不想有语句可以写 break

var num = 1
switch num {
case 1:
    print("num 值是 1")
case 2:
    break
default:
    print("没有匹配")
}

<3>、如果能保证处理所有的情况，也可以不必使用 default,如下

enum Answer {case right,wrong}
let answer = Answer.right
switch answer {
case Answer.right:
    print("right")
case Answer.wrong:
    print("wrong")
}

提示：上面已经确定 answer 是 Answer 类型，因此可以省略 Answer
enum Answer {case right,wrong}
let answer = Answer.right
switch answer {
case .right:
     print("right")
case .wrong:
     print("wrong")
}

复合条件：switch也支持Character、String 类型，如下例子

例一：String 类型

let name = "marry"
switch name {
case "Jack":
    print("Jack")
case "marry":
    print("marry")
default:
    print("找不到某人")
}

例二：String 类型

let name = "marry"
switch name {
case "Jack","marry":
    print("Jack and marry")
default:
    print("找不到某人")
}

例三：Character 类型

let character = "A"
switch character {
case "a","A":
    print("字母 a或者A")
default:
    print("找不到字母")
}

匹配区间和元组匹配：

匹配区间

let count = 20
switch count {
case 0:
   print("none")
case 1..<5:
   print("a few")
case 5..<100:
   print("several")
case 100..<1000:
   print("hundreds of")
default:
   print("many")
}

元组匹配

let point = (1,1)
switch point {
case (0,0):
   print("the origin")
case (_,0):
   print("on the x-axis")
case (0,_):
   print("on the y-axis")
case (-2...2,-2...2):
   print("inside the box")
default:
   print("many")
}

提示：可以使用 _ 忽略某个值

值绑定：必要时，let 可以改为 var

let point = (2,0)
switch point {
case (let x,0):
   print("on the x-axis with an x value of \(x)")
case (0,let y):
   print("on the y-axis with an y value of \(y)")
case let (x,y):
   print("somehere else at (\(x),\(y))")
}

1.10、where语句

let point = (2,-2)
switch point {
case let (x,y) where x == y:
    print("on the line x == y")
case let (x,y) where x == -y:
    print("on the line x == -y")
case let (x,y):
    print("(\(x),\(y)) is just some arbitrary point")
}

例二：所有的正数相加

let numbers = [-1,2,3,-10,20]
var sum = 0
for num in numbers where num > 0 {

   sum += num
}
print("最后正数的和=\(sum)")

提示：where 用来过滤负数

1.11、标签语句

outer: for i in 1...4{

   for k in 1...4 {
  
      if k == 3 {
          continue outer
      }
      if i == 3 {
          break outer
      }
      print("i=\(i) k=\(k)")
   }
}

二、函数

2.1、函数的定义

有返回值，有参数

func pi()->Double{
    return 3.14
}
print(pi())

func sum(num1:Int,num2:Int)->Int{
    return num1 + num2
}
print(sum(num1: 1, num2: 3))

提示：形参默认是 let，也只能是 let

无返回值，无参数；下面的几种无返回值表达的意思是一样的

func sayHello()->Void{
   print("Hello")
}

func sayHello()->(){
   print("Hello")
}

func sayHello(){
   print("Hello")
}

2.2、函数的隐式返回 (有疑问)？？？？？
```
func sum(num1:Int,num2:Int) -> Int{
     num1 + num2
}
sum(num1: 1, num2: 3)
```
提示：如果整个函数的整体是一个单一的表达式，那么函数会隐式返回这个表达式

2.3、返回元组和实现多值返回

func calculate(v1: Int,v2:Int) -> (sum:Int,difference:Int,average:Int){

     let sum = v1 + v2
     return (sum,v1-v2,sum>>1)
}

let result = calculate(v1: 20, v2: 10)
result.sum   // 和 
result.difference  // 差 ： 10
result.average   // 二进制右移 是 平均值 15

提示：sum>>1 代表值的二进制数右移求平均值

2.4、函数的文档注释参考苹果的链接

/// 求和 【概述】
///
/// 将两个整数相加 【更详细的描述】
///
/// - Parameter v1: 第 1 个整数
/// - Parameter v2: 第 2 个整数
/// - Returns : 两个整数的和
///
/// - Note:传入两个整数即可 【批注】
///
func sum(_ v1:Int,_ v2:Int) -> Int{
    return v1 + v2
}

sum(10, 20)

效果如下：

2.5、参数标签

可以修改参数标签

func goToWork(at time:String){

     print("this time is \(time)")
}

goToWork(at: "08:00")

打印结果：this time is 08:00

可以使用下划线 _ 省略参数标签

func sum(_ v1:Int,_ v2:Int) -> Int{
    return v1 + v2
}

sum(10, 20)

2.6、默认参数值(Default Parameter Value)

参数可以有默认值

func check(name:String = "noPerson",age:Int,job:String = "iOS"){

    print("名字=\(name) 年龄=\(age) 工作=\(job)")
}

check(name: "老大", age: 19, job: "iOS")
check(name: "老二", age: 19)
check(age: 10, job: "前端")
check(age: 16)

提示：只要是有默认参数值的就可以不传参数
C++的默认参数值有个限制：必须从右往左设置。由于Swift拥有参数标签，因此并没有此类限制
但是在省略参数标签时，需要特别注意，避免出错，如下
这里的 two 不可以省略参数标签
func test(_ one:Int = 10,two:Int,_ three:Int = 20){

    print("打印 one = \(one) two = \(two) three = \(three)")
}

test(two: 9)

2.7、可变参数(Variadic Parameter)

func sum(_ numbers: Int...)->Int{

   var total = 0
   for i in numbers {
       total += I
   }
   return total
}

sum(1,2,3)

提示：一个函数 最多只能有1个 可变参数；紧跟在可变参数后面的参数不能省略参数标签，如下
func test(_ numbers:Int...,string:String,_ other:String){

}

test(1,2,3, string: "iOS", "Rose")
参数 string 标签不能省略

2.8、Swift 自带的 print 函数

/// - Parameters:
///   - items: Zero or more items to print.
///   - separator: A string to print between each item. The default is a single
///     space (`" "`).
///   - terminator: The string to print after all items have been printed. The
///     default is a newline (`"\n"`).
public func print(_ items: Any..., separator: String = " ", terminator: String = "\n")

分析：第一个参数是要打印的值，第二个参数是：连接第一个参数值的字符，第三个参数是：默认是 \n 换行，如下例子

print(1,2,3,4,5)
print(1,2,3, separator: "_")
print(1,2,3, separator: "_", terminator: "")
print("哈哈")

打印结果是：最后一行不换行，因为 "\n" 被用 "" 取代了

1 2 3 4 5
1_2_3
1_2_3哈哈

2.9、输入输出参数 (In-Out Parameter)
可以用 inout 定义一个输入输出函数：可以在函数内部修改外部实参的值
```
func swapValues(_ v1:inout Int,_ v2:inout Int){

    let tem = v1
    v1 = v2
    v2 = tem
}

var num1 = 10
var num2 = 20
swapValues(&num1, &num2)

print(num1,num2)
```
打印结果：20 10
- 提示:下面的函数与上面的等价：传进去的是内存地址，所以可以修改其外部参数的值
```
func swapValues(_ v1:inout Int,_ v2:inout Int){

   (v1,v2) = (v2,v1)
}
```
- 可变参数不能标记为 inout
- 输入输出参数不能有默认值
- 输入输出参数不能传入常量（let）、字面量作为实参

2.10、函数重载（Function Overload）
规则：函数名相同
参数个数不同 || 参数类型不同 || 参数标签不同

func sum(v1:Int,v2:Int) -> Int{
   return v1 + v2
}

参数个数不同

func sum(v1:Int,v2:Int,v3:Int) -> Int{
    return v1 + v2
}

参数类型不同

func sum(v1:Int,v2:Double) -> Double{
   return Double(v1) + v2
}

func sum(v1:Double,v2:Int) -> Double{
   return v1 + Double(v2)
}

参数标签不同

func sum(_ v1:Int,_ v2:Int) -> Int{
   return v1 + v2
}

func sum(a:Int,b:Int) -> Int{
   return a + b
}

函数重载注意点一：返回值类型与函数重载无关
func sum(a:Int,b:Int) -> Int{
    return a + b
}

func sum(a:Int,b:Int) {

}

sum(a: 1, b: 2)
函数重载注意点二：默认参数值和函数重载一起使用产生二义性时，编译器并不会报错(在 C++ 中会报错)
func sum(a:Int,b:Int) -> Int{
     return a + b
}

func sum(a:Int,b:Int,c:Int) {
    return a + b + c
}
// 会调用 sum(a:Int,b:Int)
sum(a: 1, b: 2)
函数重载注意点三：可变参数，省略参数标签，函数重载一起使用产生二义性时，编译器有可能会报错
func sum(a:Int,b:Int) -> Int{
    return a + b
}

func sum(_ a:Int,_ b:Int) -> Int {
    return a + b
}

func sum(_ numbers: Int...)->Int{

    var total = 0
    for i in numbers {
        total += I
    }
    return total
}
调用 sum(1,2) 报错：Ambiguous use of 'sum'

2.11、内联函数（Inline function）
- 如果开启了编译器优化(Release模式默认会开启优化)，编译器会默认将某些函数变成内联函数
  - 将函数调用展开成函数体
  将函数调用展开成函数体
  不会被内联的函数：函数体比较长、包含递归调用、包含动态派发......
2.12、函数类型：每一个函数都是有类型的，函数的类型由：形式参数类型，返回值类型组成
- 例子一：无参数无返回值
```
func test() {}
```
- 例子二：有参数有返回值
```
func test(a:Int,b:Int) -> Int {
   return a + b
}
```
- 例子三：调用的时候不需要传参数标签
```
func test(Int,Int) -> Int {
   return a + b
}
test(2,3)  // 调用的时候不需要传参数标签
```

2.13、函数类型作为函数参数

func sum(a:Int,b:Int) -> Int{
    return a + b
}
func difference(a:Int,b:Int) -> Int{
    return a - b
}
func printResult(_ mathFn:(Int,Int)->Int,_ a:Int,_ b:Int){
    print("result=\(mathFn(a,b))")
}

printResult(sum, 5, 2)  // 打印结果：result=7
printResult(difference, 5, 2) // 打印结果：result=3

2.14、函数类型作为函数返回值

func next(_ input:Int)->Int{

    return input + 1
}

func previous(_ input:Int)->Int{

    return input - 1
}

func forward(_ forward:Bool)->(Int)->Int{

    return forward ? next:previous
}

print(forward(true)(3))  //  结果：4
print(forward(false)(3))  //  结果：2

提示：返回值是函数的函数，叫做高阶函数（Height-Order Function）

2.15、typealias: 用来给类型起别名

typealias Byte = Int8
typealias Short = Int16
typealias Long = Int64

如下：

typealias Date = (year:Int,month:Int,day:Int)

func test(_ date:Date){

    print(date.year,date.month,date.day)
}

test((2019,6,19))

例二：(重点👂👂👂👂👂👂👂👂👂👂)

typealias IntFn = (Int,Int) -> Int

func difference(v1:Int,v2:Int)->Int{
     return v1-v2
}
let fn:IntFn = difference

fn(20,10)

func setFn(_ fn:IntFn){}
setFn(difference)

func getFn() -> IntFn{

    return difference
}

2.16、嵌套函数: 将函数定义在函数的内部

func forward(_ forward:Bool)->(Int)->Int{

    func next(_ input:Int)->Int{
  
         return input + 1
    }

    func previous(_ input:Int)->Int{
  
         return input - 1
    }

    return forward ? next:previous
}

forward(true)(3)  // 4
forward(false)(3) // 2

三、枚举

3.1、枚举的基本用法

enum Direction {
    case north
    case south
    case east
    case west
}

enum Direction {
    case north,south,east,west
}

使用如下：

var dircetion = Direction.north
dircetion = Direction.west
dircetion = .south
  
print("dircetion=\(dircetion)")

let dir = Direction.north
  
switch dir {
case .north:
      print("north")
case .south:
      print("south")
case .east:
      print("east")
case .west:
      print("west")
}

3.2、关联值(Associated Values)

有时会将枚举的成员值跟其他类型的关联存储在一起，会非常有用

enum Score {
    case points(Int)
    case grade(Character) 
}

var source = Score.points(96)
source = .grade("A")

switch source {
case let .points(i):
   print(i,"points")
case let .grade(i):
  print("grade",i)
}

打印结果：grade A

下面代码必要的时候 let 可以改为 var

 enum Date{

     case digit(year:Int,month:Int,day:Int)
     case string(String)
 }

 var date = Date.digit(year:2019,month:6,day:21)
 date = .string("2019-6-21")

 switch date {
 case .digit(let year,let month,let day):
      print(year,month,day)
 case let .string(value):
      print(value)
 }

打印结果：2019-6-21

关联值举例

关联值手势举例

enum Password{

   case number(Int,Int,Int,Int)
   case gesture(String)
}

var pwd = Password.number(3,5,7,8)
pwd = .gesture("12368")

switch pwd {
case let .number(n1,n2,n3,n4):
    print("number is \(n1) \(n2) \(n3) \(n4)")
case let .gesture(str):
    print("gesture is",str)
}

打印结果：gesture is 12368

3.3、原始值 (Raw Values)：枚举成员可以使用相同类型的默认值预先关联，这个默认值叫做：原始值

enum PlayingCards : Character{

    case A = "a"
    case B = "b"
    case C = "c"
    case D = "d"
}

var suit = PlayingCards.A

print(suit)   // A
print(suit.rawValue) // a
print(PlayingCards.D.rawValue) // d

enum Grade : String{

   case perfect = "A"
   case great = "B"
   case good = "C"
   case bad = "D"
}

print(Grade.perfect.rawValue)   // A
print(Grade.great.rawValue)     // B
print(Grade.good.rawValue)      // C
print(Grade.bad.rawValue)       // D

3.4、隐式原始值 (Implicitly Assignd RawValues)：如果枚举的原始类型是Int、String 类型，Swift会自动分配原始值

String 类型

enum Direction {
     case north,south,east,west
}
print(Direction. north) // north
print(Direction. north.rawValue) // north

等价于

enum Direction {
   case north =  "north"
   case south =  "south"
   case east =  "east"
   case west =  "west"
}

Int 类型

enum Season:Int{

   case spring,summer,autumn,winter
}

print(Season.spring.rawValue)   // 0
print(Season.summer.rawValue)  // 1
print(Season.autumn.rawValue)  // 2
print(Season.winter.rawValue)  // 3

Int 类型设置了默认原始值，设置了值之后 Swift会自动递增原始值

enum Season:Int{

   case spring = 2,summer,autumn = 5,winter
}

print(Season.spring.rawValue)   // 2
print(Season.summer.rawValue)  // 3
print(Season.autumn.rawValue)  // 5
print(Season.winter.rawValue)  // 6

3.5、递归枚举 (Recursive Enumeration)

enmu ArithExpr{
    case number(Int)
    indirect case sum(ArithExpr,ArithExpr)
    indirect case difference(ArithExpr,ArithExpr)
}

let five = ArithExpr.number(5)
let four = ArithExpr.number(4)
let two = ArithExpr.number(2)
let sum = ArithExpr.sum(five,four)
let difference = ArithExpr.difference(sum,two)

func calculate(_ expr:ArithExpr) -> Int{

    switch expr {
    case let .number(value):
       return value
    case let .sum(left,right):
       return calculate(left) + calculate(right)
    case let .difference(left,right):
       return calculate(left) - calculate(right)
    }
}

calculate(difference)

3.7、MemoryLayout: 获取数据类型占用的内存大小

enum Password{

    case number(Int,Int,Int,Int)  // 32 字节
    case other  // 1 个字节就搞定了
}

MemoryLayout<Password>.stride   // 40 分配占用的内存空间大小
MemoryLayout<Password>.size  // 33 实际用到的空间大小
MemoryLayout<Password>.alignment  // 8 对齐参数

var password = Password.number(2,3,4,5)
password = .other

MemoryLayout.stride(ofValue:password)   // 40
MemoryLayout.size(ofValue:password)  // 33
MemoryLayout.alignment(ofValue:password)  // 8

提示：stride：范围与 size 的区别
size：分配占用的内存空间大小
stride：实际用到的空间大小
内存对齐是 8个字节，所以上面是 32+1 = 40

3.8、拓展：枚举的关联值(3.2) 和默认原始值(3.3) 的区别
分析：枚举的关联值的值是写到枚举的内存中的，而枚举的原始值是固定死的，没有写入枚举的内存中
举例如下：
```
enum Season:Int{

    case spring,summer,autumn,winter
}

MemoryLayout<Season>.stride   // 1
MemoryLayout<Season>.size  // 1
MemoryLayout<Season>.alignment  // 1
```

Swift5.0 - day2-流程控制、函数、枚举

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