想着要写个标准库解析的系列文章，却有点不知道怎么入手。
最开始想的是按照官方文档的顺序写一遍，后来发现那样写出来的跟我想要的文章不一样。
然后想的是把Swfit标准库的所有协议写一遍，附带一些它的使用实例。但是写了个Error的协议，感觉有点空洞，不好理解。
最终决定按常用数据结构遵循的协议，及各协议继承的结构来写。然后这就是第一篇文章了。一个Int的实现远比我们想的要复杂的多。
image.png
标准库中，
Int类型遵循了6个协议，接下来我们从简单到复杂逐一探讨这些协议。
1. CustomPlaygroundQuickLookable
这个没什么好说的，就是为了让其支持Playground Quick Look。
2. SignedInteger
提供有符号性。也就是同时支持正数和负数。
3. CVarArg
对应C语言中的va_list，表示该类型可以作为可变参数。
我们使用者最常见到的样子
int c_api (int n, ...)
对应的方法定义为
int c_api (int, va_list arguments)
在Swift中的写法
func swiftAPI(_ x: Int, arguments: CVarArg...) -> Int {
return withVaList(arguments) { c_api(x, $0) }
}
可以看va_list的源码，其实就是一个通过固定偏移量，来获取所有参数的指针。
#ifdef _M_ALPHA
typedef struct {
char *a0; /* pointer to first homed integer argument */
int offset; /* byte offset of next parameter */
} va_list;
#else
typedef char * va_list;
#endif
4. CustomReflectable
对于任意类型，你都可以使用Mirror(reflect:)方法来创建一个反射，但是如果你对系统默认生成的反射对象不满意，你可以遵循该协议然后自定义一个。
下面是Apple的说法
You can create a mirror for any type using the Mirror(reflect:) initializer, but if you are not satisfied with the mirror supplied for your type by default, you can make it conform to CustomReflectable and return a custom Mirror instance.
反射的具体作用可以看这篇文章。
Swift 反射 API 及用法
5. Hashable
在计算机的世界里，hash值用于快速定位和查找集合中对象。
一个类型为了存储在集合中，该类型必须是可hash的：该类型必须提供一种方法计算它的哈希值，hash为Int类型，相等的对象hash必须相同。
Swift的所有基本类型（如String，Int，Double，Bool）默认是可hash的，可以作为集合的值或者字典的键。没有关联值的枚举成员值默认也是hash的。
自身实现hashValue是一个很复杂的过程，自定义对象实现hashValue的时候可通过系统已经实现的hashValue，使用适当的位运算来桥接实现。
Hashable继承自Equatable，所以遵守Hashable时，需要实现Equatable的==方法。
例如:
class Person: Hashable {
var name = ""
var age = 0
var hashValue: Int {
return name.hashValue ^ age.hashValue
}
}
func == (m1:Person, m2:Person) -> Bool {
return m1.name == m2.name && m1.age == m2.age
}
6. FixedWidthInteger
在BinaryInteger协议和LosslessStringConvertible协议的基础上，添加了字节的改变、位运算、捕捉溢出或者是访问最大最小值等功能。也就是各种二进制的操作。
遵循这个协议，一个整数类型，除了取反（负数）的功能，就全部有了。
-
LosslessStringConvertible
继承自：CustomStringConvertible，可以用字符串表示的类型。
加了一个Lossless关键字，表示可以从字符串无损转换过来的类型。 -
BinaryInteger
image.png
其父协议为以下四种：
1. CustomStringConvertible
通过字符串类型进行初始化。
2. Numeric
提供最基本的双目运算功能，+、-、*、+=、-=、*=。
其父协议之一是Equatable，也就是具备判断相等的功能。
另一个父协议ExpressibleByIntegerLiteral，表示可以直接通过Integer（整数）来进行初始化。
也就是说遵守这个协议，就可以做最基本的整数类型初始化，及加减乘除。
3. Hashable
支持hash能力。
4. Strideable
连续的，一维的，可以被抵消和测量。
它的父协议是Comparable，Comparable的父协议是Equatable。
所以这个协议是表示：值是连续的，可以判断是否相等，可以判断大小，可以进行+1，-1这种操作的值，可用...表示范围。也就是线性的值。
所以BinaryInteger协议在支持上述四种协议功能的同时，提供的是数字类型之间的四种转换功能。
1. Range-Checked Conversion （检查范围的转换）
方法：init(_:)
说明：检查边界，小数转整数直接省略小数。超过范围的会直接报运行时错误。
let x: Int = 500
let z = Int8(x)
// Error: 过界
let e = Int8(127.75)
// e == 127
2. Exact Conversion （精确的转换）
方法：init?(exactly:)
说明：转换结果为可空类型，超过边界会返回nil，没超过会返回Optional类型的数值，小数转整数时，如果小数位不是0，则返回nil。
let x = Int16(exactly: 500)
// x == Optional(500)
let y = Int8(exactly: 500)
// y == nil
let e = Int8(exactly: 23.0) // integral value, representable
// e == Optional(23)
let f = Int8(exactly: 23.75) // fractional value, representable
// f == nil
3. Clamping Conversion （区域转换）
方法：init(clamping:)
说明：转换的结果为目标类型的最大值和最小值之间。大于最大值就返回最大值，小于最小值就返回最小值。
let x = Int16(clamping: 500)
// x == 500
let y = Int8(clamping: 500)
// y == 127
let z = UInt8(clamping: -500)
// z == 0
4. Bit Pattern Conversion（位模式转换）
方法：init(truncatingIfNeeded:)
说明：
正数之间的转换，大的类型转换成小的类型，会直接截掉（二进制位上的截取）多余的部分；小的类型转换成大的类型，会在前面添加0占位。
正数的扩展，结果用0占位。负数的扩展，结果用1占位。
let q: Int16 = 850
// q == 0b00000011_01010010
let r = Int8(truncatingIfNeeded: q) // truncate 'q' to fit in 8 bits
// r == 82
// == 0b01010010
let s = Int16(truncatingIfNeeded: r) // extend 'r' to fill 16 bits
// s == 82
// == 0b00000000_01010010
let t: Int8 = -100
// t == -100
// t's binary representation == 0b10011100
let u = UInt8(truncatingIfNeeded: t)
// u == 156
// u's binary representation == 0b10011100
let v = Int16(truncatingIfNeeded: t)
// v == -100
// v's binary representation == 0b11111111_10011100
let w = UInt16(truncatingIfNeeded: t)
// w == 65436
// w's binary representation == 0b11111111_10011100
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