基本运算符 10:00

Swift 的赋值操作并不返回任何值。所以下面语句是无效的：

if x = y {
    // 此句错误，因为 x = y 并不返回任何值
}

一元正号符（+）不做任何改变地返回操作数的值：

如果两个元组的元素相同，且长度相同的话，元组就可以被比较。比较元组大小会按照从左到右、逐值比较的方式，直到发现有两个值不等时停止。如果所有的值都相等，那么这一对元组我们就称它们是相等的。例如：

(1, "zebra") < (2, "apple")   // true，因为 1 小于 2
(3, "apple") < (3, "bird")    // true，因为 3 等于 3，但是 apple 小于 bird
(4, "dog") == (4, "dog")      // true，因为 4 等于 4，dog 等于 dog

空合运算符（Nil Coalescing Operator）

空合运算符（a ?? b）将对可选类型 a 进行空判断，如果 a 包含一个值就进行解包，否则就返回一个默认值 b。表达式 a 必须是 Optional 类型。默认值 b 的类型必须要和 a 存储值的类型保持一致。

a != nil ? a! : b

半开区间运算符

闭区间运算符
闭区间运算符（a...b）定义一个包含从 a 到 b（包括 a 和 b）的所有值的区间。a 的值不能超过 b。

半开区间运算符（a..<b）定义一个从 a 到 b 但不包括 b 的区间。 之所以称为半开区间，是因为该区间包含第一个值而不包括最后的值。

单侧区间

闭区间操作符有另一个表达形式，可以表达往一侧无限延伸的区间 —— 例如，一个包含了数组从索引 2 到结尾的所有值的区间。在这些情况下，你可以省略掉区间操作符一侧的值。这种区间叫做单侧区间，因为操作符只有一侧有值。

# 逻辑运算符组合计算

Swift 逻辑操作符 && 和 || 是左结合的，这意味着拥有多元逻辑操作符的复合表达式优先计算最左边的子表达式。

使用括号来明确优先级

字符串和字符 10:30

通过 + 符号就可以非常简单的实现两个字符串的拼接操作。与 Swift 中其他值一样，能否更改字符串的值，取决于其被定义为常量还是变量。
Swift 的 String 类型与 Foundation NSString 类进行了无缝桥接。Foundation 还对 String 进行扩展使其可以访问 NSString 类型中定义的方法。这意味着调用那些 NSString 的方法，你无需进行任何类型转换。
更多关于在 Foundation 和 Cocoa 中使用 String 的信息请查看

你可以用在行尾写一个反斜杠（\）作为续行符。

由于多行字符串字面量使用了三个双引号，而不是一个，所以你可以在多行字符串字面量里直接使用双引号（"）而不必加上转义符（\）。要在多行字符串字面量中使用 """ 的话，就需要使用至少一个转义符（\）：

子字符串

当你从字符串中获取一个子字符串 —— 例如，使用下标或者 prefix(_:) 之类的方法 —— 就可以得到一个 Substring 的实例，而非另外一个 String。Swift 里的 Substring 绝大部分函数都跟 String 一样，意味着你可以使用同样的方式去操作 Substring 和 String。然而，跟 String 不同的是，你只有在短时间内需要操作字符串时，才会使用 Substring。当你需要长时间保存结果时，就把 Substring 转化为 String 的实例：

就像 String，每一个 Substring 都会在内存里保存字符集。而 String 和 Substring 的区别在于性能优化上，Substring 可以重用原 String 的内存空间，或者另一个 Substring 的内存空间（String 也有同样的优化，但如果两个 String 共享内存的话，它们就会相等）。这一优化意味着你在修改 String 和 Substring 之前都不需要消耗性能去复制内存。就像前面说的那样，Substring 不适合长期存储 —— 因为它重用了原 String 的内存空间，原 String 的内存空间必须保留直到它的 Substring 不再被使用为止。

相反，英语中的 LATIN CAPITAL LETTER A(U+0041，或者 A)不等于俄语中的 CYRILLIC CAPITAL LETTER A(U+0410，或者 A)。两个字符看着是一样的，但却有不同的语言意义：

集合类型

如果创建一个数组、集合或字典并且把它分配成一个变量，这个集合将会是可变的。这意味着可以在创建之后添加、修改或者删除数据项。如果把数组、集合或字典分配成常量，那么它就是不可变的，它的大小和内容都不能被改变。

数组使用有序列表存储同一类型的多个值。相同的值可以多次出现在一个数组的不同位置中。

如果同时需要每个数据项的值和索引值，可以使用 enumerated() 方法来进行数组遍历。enumerated() 返回一个由索引值和数据值组成的元组数组。索引值从零开始，并且每次增加一；如果枚举一整个数组，索引值将会和数据值一一匹配。你可以把这个元组分解成临时常量或者变量来进行遍历：

集合类型的哈希值

一个类型为了存储在集合中，该类型必须是可哈希化的——也就是说，该类型必须提供一个方法来计算它的哈希值。一个哈希值是 Int 类型的，相等的对象哈希值必须相同，比如 a == b,因此必须 a.hashValue == b.hashValue。

Swift 的所有基本类型（比如 String、Int、Double 和 Bool）默认都是可哈希化的，可以作为集合值的类型或者字典键的类型。没有关联值的枚举成员值（在 枚举 有讲述）默认也是可哈希化的。

字典是一种无序的集合，它存储的是键值对之间的关系，其所有键的值需要是相同的类型，所有值的类型也需要相同。每个值（value）都关联唯一的键（key），键作为字典中这个值数据的标识符。和数组中的数据项不同，字典中的数据项并没有具体顺序。你在需要通过标识符（键）访问数据的时候使用字典，这种方法很大程度上和在现实世界中使用字典查字义的方法一样。

作为一种替代下标语法的方式，字典的 updateValue(:forKey:) 方法可以设置或者更新特定键对应的值。就像上面所示的下标示例，updateValue(:forKey:) 方法在这个键不存在对应值的时候会设置新值或者在存在时更新已存在的值。和下标的方式不同，updateValue(:forKey:) 这个方法返回更新值之前的原值。这样使得你可以检查更新是否成功。
updateValue(:forKey:) 方法会返回对应值类型的可选类型。举例来说：对于存储 String 值的字典，这个函数会返回一个 String? 或者“可选 String”类型的值。如果有值存在于更新前，则这个可选值包含了旧值，否则它将会是 nil ：

你也可以使用下标语法来在字典中检索特定键对应的值。因为有可能请求的键没有对应的值存在，字典的下标访问会返回对应值类型的可选类型。如果这个字典包含请求键所对应的值，下标会返回一个包含这个存在值的可选类型，否则将返回 nil：

控制流

Swift 提供了多种流程控制结构，包括可以多次执行任务的 while 循环，基于特定条件选择执行不同代码分支的 if、guard 和 switch 语句，还有控制流程跳转到其他代码位置的 break 和 continue 语句。
Swift 还提供了 for-in 循环，用来更简单地遍历数组（Array），字典（Dictionary），区间（Range），字符串（String）和其他序列类型。
Swift 的 switch 语句比许多类 C 语言要更加强大。case 还可以匹配很多不同的模式，包括范围匹配，元组（tuple）和特定类型匹配。switch 语句的 case 中匹配的值可以声明为临时常量或变量，在 case 作用域内使用，也可以配合 where 来描述更复杂的匹配条件。

While 循环

while 循环会一直运行一段语句直到条件变成 false。这类循环适合使用在第一次迭代前，迭代次数未知的情况下。Swift 提供两种 while 循环形式：
while 循环，每次在循环开始时计算条件是否符合；
repeat-while 循环，每次在循环结束时计算条件是否符合。

switch

switch 语句会尝试把某个值与若干个模式（pattern）进行匹配。根据第一个匹配成功的模式，switch 语句会执行对应的代码。当有可能的情况较多时，通常用 switch 语句替换 if 语句。

每一个 case 分支都必须包含至少一条语句。像下面这样书写代码是无效的，因为第一个 case 分支是空的：

虽然在 Swift 中 break 不是必须的，但你依然可以在 case 分支中的代码执行完毕前使用 break 跳出，详情请参见 Switch 语句中的 break。

值绑定（Value Bindings）
case 分支允许将匹配的值声明为临时常量或变量，并且在 case 分支体内使用 —— 这种行为被称为值绑定（value binding），因为匹配的值在 case 分支体内，与临时的常量或变量绑定。
下面的例子将下图中的点 (x, y)，使用 (Int, Int) 类型的元组表示，然后分类表示：

let anotherPoint = (2, 0)
switch anotherPoint {
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 a y value of \(y)")
case let (x, y):
    print("somewhere else at (\(x), \(y))")
}
// 输出“on the x-axis with an x value of 2”

复合型 Cases
当多个条件可以使用同一种方法来处理时，可以将这几种可能放在同一个 case 后面，并且用逗号隔开。当 case 后面的任意一种模式匹配的时候，这条分支就会被匹配。并且，如果匹配列表过长，还可以分行书写：

值绑定（Value Bindings）

case 分支允许将匹配的值声明为临时常量或变量，并且在 case 分支体内使用 —— 这种行为被称为值绑定（value binding），因为匹配的值在 case 分支体内，与临时的常量或变量绑定。
下面的例子将下图中的点 (x, y)，使用 (Int, Int) 类型的元组表示，然后分类表示：

let anotherPoint = (2, 0)
switch anotherPoint {
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 a y value of \(y)")
case let (x, y):
    print("somewhere else at (\(x), \(y))")
}
// 输出“on the x-axis with an x value of 2”

在上面的例子中，switch 语句会判断某个点是否在红色的 x 轴上，是否在橘黄色的 y 轴上，或者不在坐标轴上。
这三个 case 都声明了常量 x 和 y 的占位符，用于临时获取元组 anotherPoint 的一个或两个值。第一个 case ——case (let x, 0) 将匹配一个纵坐标为 0 的点，并把这个点的横坐标赋给临时的常量 x。类似的，第二个 case ——case (0, let y) 将匹配一个横坐标为 0 的点，并把这个点的纵坐标赋给临时的常量 y。
一旦声明了这些临时的常量，它们就可以在其对应的 case 分支里使用。在这个例子中，它们用于打印给定点的类型。
请注意，这个 switch 语句不包含默认分支。这是因为最后一个 case ——case let(x, y) 声明了一个可以匹配余下所有值的元组。这使得 switch 语句已经完备了，因此不需要再书写默认分支。

guard

像 if 语句一样，guard 的执行取决于一个表达式的布尔值。我们可以使用 guard 语句来要求条件必须为真时，以执行 guard 语句后的代码。不同于 if 语句，一个 guard 语句总是有一个 else 从句，如果条件不为真则执行 else 从句中的代码。

参数标签的使用能够让一个函数在调用时更有表达力，更类似自然语言，并且仍保持了函数内部的可读性以及清晰的意图。

如果你不希望为某个参数添加一个标签，可以使用一个下划线（_）来代替一个明确的参数标签。

你只能传递变量给输入输出参数。你不能传入常量或者字面量，因为这些量是不能被修改的。当传入的参数作为输入输出参数时，需要在参数名前加 & 符，表示这个值可以被函数修改。

闭包表达式

嵌套函数 作为复杂函数的一部分时，它自包含代码块式的定义和命名形式在使用上带来了方便。当然，编写未完整声明和没有函数名的类函数结构代码是很有用的，尤其是在编码中涉及到函数作为参数的那些方法时。

闭包表达式是一种构建内联闭包的方式，它的语法简洁。在保证不丢失它语法清晰明了的同时，闭包表达式提供了几种优化的语法简写形式。下面通过对 sorted(by:) 这一个案例的多次迭代改进来展示这个过程，每次迭代都使用了更加简明的方式描述了相同功能。。

参数名称缩写

Swift 自动为内联闭包提供了参数名称缩写功能，你可以直接通过 1，$2 来顺序调用闭包的参数，以此类推。
如果你在闭包表达式中使用参数名称缩写，你可以在闭包定义中省略参数列表，并且对应参数名称缩写的类型会通过函数类型进行推断。闭包接受的参数的数量取决于所使用的缩写参数的最大编号。in 关键字也同样可以被省略，因为此时闭包表达式完全由闭包函数体构成：

当闭包非常长以至于不能在一行中进行书写时，尾随闭包变得非常有用。举例来说，Swift 的 Array 类型有一个 map(:) 方法，这个方法获取一个闭包表达式作为其唯一参数。该闭包函数会为数组中的每一个元素调用一次，并返回该元素所映射的值。具体的映射方式和返回值类型由闭包来指定。
当提供给数组的闭包应用于每个数组元素后，map(:) 方法将返回一个新的数组，数组中包含了与原数组中的元素一一对应的映射后的值。
下例介绍了如何在 map(_:) 方法中使用尾随闭包将 Int 类型数组 [16, 58, 510] 转换为包含对应 String 类型的值的数组 ["OneSix", "FiveEight", "FiveOneZero"]：
let digitNames = [
0: "Zero", 1: "One", 2: "Two", 3: "Three", 4: "Four",
5: "Five", 6: "Six", 7: "Seven", 8: "Eight", 9: "Nine"
]
let numbers = [16, 58, 510]

为了优化，如果一个值不会被闭包改变，或者在闭包创建后不会改变，Swift 可能会改为捕获并保存一份对值的拷贝。
Swift 也会负责被捕获变量的所有内存管理工作，包括释放不再需要的变量

逃逸闭包

当一个闭包作为参数传到一个函数中，但是这个闭包在函数返回之后才被执行，我们称该闭包从函数中逃逸。当你定义接受闭包作为参数的函数时，你可以在参数名之前标注 @escaping，用来指明这个闭包是允许“逃逸”出这个函数的。
一种能使闭包“逃逸”出函数的方法是，将这个闭包保存在一个函数外部定义的变量中。举个例子，很多启动异步操作的函数接受一个闭包参数作为 completion handler。这类函数会在异步操作开始之后立刻返回，但是闭包直到异步操作结束后才会被调用。在这种情况下，闭包需要“逃逸”出函数，因为闭包需要在函数返回之后被调用。例如：

自动闭包

自动闭包是一种自动创建的闭包，用于包装传递给函数作为参数的表达式。这种闭包不接受任何参数，当它被调用的时候，会返回被包装在其中的表达式的值。这种便利语法让你能够省略闭包的花括号，用一个普通的表达式来代替显式的闭包。
我们经常会调用采用自动闭包的函数，但是很少去实现这样的函数。举个例子来说，assert(condition:message:file:line:) 函数接受自动闭包作为它的 condition 参数和 message 参数；它的 condition 参数仅会在 debug 模式下被求值，它的 message 参数仅当 condition 参数为 false 时被计算求值。
自动闭包让你能够延迟求值，因为直到你调用这个闭包，代码段才会被执行。延迟求值对于那些有副作用（Side Effect）和高计算成本的代码来说是很有益处的，因为它使得你能控制代码的执行时机。下面的代码展示了闭包如何延时求值。

枚举

多个成员值可以出现在同一行上，用逗号隔开：

枚举成员的遍历

结构体和类对比

Swift 中结构体和类有很多共同点。两者都可以：

• 定义属性用于存储值

• 定义方法用于提供功能

• 定义下标操作用于通过下标语法访问它们的值

• 定义构造器用于设置初始值

• 通过扩展以增加默认实现之外的功能

• 遵循协议以提供某种标准功能

更多信息请参见 属性、方法、下标、构造过程、扩展 和 协议。

与结构体相比，类还有如下的附加功能：

• 继承允许一个类继承另一个类的特征

• 类型转换允许在运行时检查和解释一个类实例的类型

• 析构器允许一个类实例释放任何其所被分配的资源

• 引用计数允许对一个类的多次引用

结构体和枚举是值类型

值类型是这样一种类型，当它被赋值给一个变量、常量或者被传递给一个函数的时候，其值会被拷贝。
在之前的章节中，你已经大量使用了值类型。实际上，Swift 中所有的基本类型：整数（integer）、浮点数（floating-point number）、布尔值（boolean）、字符串（string)、数组（array）和字典（dictionary），都是值类型，其底层也是使用结构体实现的。
Swift 中所有的结构体和枚举类型都是值类型。这意味着它们的实例，以及实例中所包含的任何值类型的属性，在代码中传递的时候都会被复制。

与值类型不同，引用类型在被赋予到一个变量、常量或者被传递到一个函数时，其值不会被拷贝。因此，使用的是已存在实例的引用，而不是其拷贝。

请注意，“相同”（用三个等号表示，===）与“等于”（用两个等号表示，==）的不同。“相同”表示两个类类型（class type）的常量或者变量引用同一个类实例。“等于”表示两个实例的值“相等”或“等价”，判定时要遵照设计者定义的评判标准。

//属性将值与特定的类、结构体或枚举关联。存储属性会将常量和变量存储为实例的一部分，而计算属性则是直接计算（而不是存储）值。计算属性可以用于类、结构体和枚举，而存储属性只能用于类和结构体。

可以在局部存储型变量上使用属性包装器，但不能在全局变量或者计算型变量上使用。比如下面的代码，myNumber 使用 SmallNumber 作为属性包装器。

下标可以定义在类、结构体和枚举中，是访问集合、列表或序列中元素的快捷方式。可以使用下标的索引，设置和获取值，而不需要再调用对应的存取方法。举例来说，用下标访问一个 Array 实例中的元素可以写作 someArray[index]，访问 Dictionary 实例中的元素可以写作 someDictionary[key]。

新的 Bicycle 类自动继承 Vehicle 类的所有特性，比如 currentSpeed 和 description 属性，还有 makeNoise() 方法。

当你设置 AutomaticCar 的 currentSpeed 属性，属性的 didSet 观察器就会自动地设置 gear 属性，为新的速度选择一个合适的档位。具体来说就是，属性观察器将新的速度值除以 10，然后向下取得最接近的整数值，最后加 1 来得到档位 gear 的值。例如，速度为 35.0 时，档位为 4：

你可以通过把方法，属性或下标标记为 final 来防止它们被重写，只需要在声明关键字前加上 final 修饰符即可（例如：final var、final func、final class func 以及 final subscript）。

如果结构体或类为所有属性提供了默认值，又没有提供任何自定义的构造器，那么 Swift 会给这些结构体或类提供一个默认构造器。这个默认构造器将简单地创建一个所有属性值都设置为它们默认值的实例。
下面例子中定义了一个类 ShoppingListItem，它封装了购物清单中的某一物品的名字（name）、数量（quantity）和购买状态 purchase state：

类的继承和构造过程

类里面的所有存储型属性——包括所有继承自父类的属性——都必须在构造过程中设置初始值。
Swift 为类类型提供了两种构造器来确保实例中所有存储型属性都能获得初始值，它们被称为指定构造器和便利构造器。

构造器的自动继承
如上所述，子类在默认情况下不会继承父类的构造器。但是如果满足特定条件，父类构造器是可以被自动继承的。事实上，这意味着对于许多常见场景你不必重写父类的构造器，并且可以在安全的情况下以最小的代价继承父类的构造器。
假设你为子类中引入的所有新属性都提供了默认值，以下 2 个规则将适用：
规则 1
如果子类没有定义任何指定构造器，它将自动继承父类所有的指定构造器。
规则 2
如果子类提供了所有父类指定构造器的实现——无论是通过规则 1 继承过来的，还是提供了自定义实现——它将自动继承父类所有的便利构造器。
即使你在子类中添加了更多的便利构造器，这两条规则仍然适用。

通常来说我们通过在 init 关键字后添加问号的方式（init?）来定义一个可失败构造器，但你也可以通过在 init 后面添加感叹号的方式来定义一个可失败构造器（init!），该可失败构造器将会构建一个对应类型的隐式解包可选类型的对象。
你可以在 init? 中代理到 init!，反之亦然。你也可以用 init? 重写 init!，反之亦然。你还可以用 init 代理到 init!，不过，一旦 init! 构造失败，则会触发一个断言。

//注意闭包结尾的花括号后面接了一对空的小括号。这用来告诉 Swift 立即执行此闭包。如果你忽略了这对括号，相当于将闭包本身作为值赋值给了属性，而不是将闭包的返回值赋值给属性。
class SomeClass {
let someProperty: SomeType = {
// 在这个闭包中给 someProperty 创建一个默认值
// someValue 必须和 SomeType 类型相同
return someValue
}()
}

析构过程

析构器只适用于类类型，当一个类的实例被释放之前，析构器会被立即调用。析构器用关键字 deinit 来标示，类似于构造器要用 init 来标示。

使用可选链式调用代替强制解包
通过在想调用的属性、方法，或下标的可选值后面放一个问号（?），可以定义一个可选链。这一点很像在可选值后面放一个叹号（!）来强制解包它的值。它们的主要区别在于当可选值为空时可选链式调用只会调用失败，然而强制解包将会触发运行时错误。

Actors

跟类一样，actor 也是一个引用类型，所以 类是引用类型 中关于值类型和引用类型的比较同样适用于 actor 和类。不同于类的是，actor 在同一时间只允许一个任务访问它的可变状态，这使得多个任务中的代码与一个 actor 交互时更加安全。比如，下面是一个记录温度的 actor：

//用类型检查操作符（is）来检查一个实例是否属于特定子类型。若实例属于那个子类型，类型检查操作符返回 true，否则返回 false。

//用类型检查操作符（is）来检查一个实例是否属于特定子类型。若实例属于那个子类型，类型检查操作符返回 true，否则返回 false。

//某类型的一个常量或变量可能在幕后实际上属于一个子类。当确定是这种情况时，你可以尝试用类型转换操作符（as? 或 as!）向下转到它的子类型。

//Any 和 AnyObject 的类型转换
Any 可以表示任何类型，包括函数类型。
AnyObject 可以表示任何类类型的实例。

Swift 中的扩展可以：

添加计算型实例属性和计算型类属性
定义实例方法和类方法
提供新的构造器
定义下标
定义和使用新的嵌套类型
使已经存在的类型遵循（conform）一个协议

方法要求

正如属性要求中所述，在协议中定义类方法的时候，总是使用 static 关键字作为前缀。即使在类实现时，类方法要求使用 class 或 static 作为关键字前缀，前面的规则仍然适用：

实现协议中的 mutating 方法时，若是类类型，则不用写 mutating 关键字。而对于结构体和枚举，则必须写 mutating 关键字。

委托是一种设计模式，它允许类或结构体将一些需要它们负责的功能委托给其他类型的实例。委托模式的实现很简单：定义协议来封装那些需要被委托的功能，这样就能确保遵循协议的类型能提供这些功能。委托模式可以用来响应特定的动作，或者接收外部数据源提供的数据，而无需关心外部数据源的类型

检查协议一致性

你可以使用 类型转换 中描述的 is 和 as 操作符来检查协议一致性，即是否遵循某协议，并且可以转换到指定的协议类型。检查和转换协议的语法与检查和转换类型是完全一样的：

• is 用来检查实例是否遵循某个协议，若遵循则返回 true，否则返回 false；

• as? 返回一个可选值，当实例遵循某个协议时，返回类型为协议类型的可选值，否则返回 nil；

• as! 将实例强制向下转换到某个协议类型，如果强转失败，将触发运行时错误。

泛型类型

除了泛型函数，Swift 还允许自定义泛型类型。这些自定义类、结构体和枚举可以适用于任意类型，类似于 Array 和 Dictionary。
本节将向你展示如何编写一个名为 Stack（栈）的泛型集合类型。栈是值的有序集合，和数组类似，但比数组有更严格的操作限制。数组允许在其中任意位置插入或是删除元素。而栈只允许在集合的末端添加新的元素（称之为入栈）。类似的，栈也只能从末端移除元素（称之为出栈）。

和弱引用类似，无主引用不会牢牢保持住引用的实例。和弱引用不同的是，无主引用在其他实例有相同或者更长的生命周期时使用。你可以在声明属性或者变量时，在前面加上关键字 unowned 表示这是一个无主引用。
但和弱引用不同，无主引用通常都被期望拥有值。所以，将值标记为无主引用不会将它变为可选类型，ARC 也不会将无主引用的值设置为 nil