扩展：

扩展是将你自己的代码插入到已经存在的对象类型中的方法，即extending an existing object type。这种扩展可以在自己定义的类型中，也可以是Swift本身的对象类型，还可以是Cocoa的对象类型。总之，扩展可以将你的代码打入你的甚至别人的类型中！

扩展的声明必须是在文件的最顶端。声明扩展：关键字extension放在已经存在的对象类型名之前，之后如果要加协议，那么就添加冒号和要添加的协议，之后再加大括号，里面写内容。此处的限制如下：

1、扩展不能重写已经存在的成员。（但是它可以重载已经存在的方法）

2、扩展不能声明存储属性。（但是它可以声明计算属性）

3、类的扩展不能声明指定构造器和析构器。（但是它可以声明便利构造器）

扩展对象类型：

在真实的编程过程中，为了封装一些不存在的函数（通过将它表达为属性或者方法），我有时会扩展Swift内部类型或者Cocoa类型。这是一些真实app的例子：

在某个纸牌游戏中，我需要进行洗牌，而牌储存在数组里面。那么我就扩展了Swift的Array，给它一个shuffle方法：

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再如Cocoa的Core Graphics 框架有很多很有用的函数与CGRect结构体有关，Swift对它有诸多扩展，不过对于取得CGRect的中心坐标（Center Point : CGPoint），还没有捷径可走。所以我就扩展出了center属性：

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扩展可以定义static和class方法。由于对象类型常常是全局可用的，所以这不失为是构造一个全局函数的好办法。比如，如果觉得金色会在开发中常常使用到，就没有必要每一次都重复定义，可以将它封装在全局函数中。然而也不需要直接构造一个全局函数，我们可以将他封装在UIColor中：

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现在你就可以像调用UIColor.redcolor一样，使用UIColor.myGoldenColor来调用颜色了。

另一个扩展很好用的地方就是使Cocoa内置类和你自己的数据类型一起工作。比如在Zotz App中，我定义了一个枚举类型，用来读档存档。

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其中的问题就是，让我存档时我需要每次调用rawValue。

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这看起来很丑，所以必须要改。我们可以教会NSCoder（coder的类）怎样去干活儿。在这个扩展中，我重载了encoderObject:forKey" 方法：

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事实上，我将rawValue的调用从我自己的代码中放进了NSCoder里。现在我就可以这样调用了：

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扩展还可以整理对象类型的代码。一个常见的应用就是为对象类型增加其采用的协议。比如这样：

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如果你觉得多行定义你的对象类型太复杂，那么用扩展可以很好地分解代码。

当你对Swift的结构体（Struct）进行扩展的时候，一个有趣的事情发生了：你声明一个构造器，原先的隐式构造器（Implicit initializer）可以保留下来：

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这段代码意味着你可以通过显式构造器Digit（），也可以用原先的隐式构造器Digit（number：）。这样即使我们显式定义了构造器，也不会使原先的隐式构造器消失。

扩展协议（Extending Protocols）：

在Swift2.0中，你可以扩展协议了！

像扩展其他的对象类型一样，你也可以扩展协议的方法和属性。不像协议的声明中方法和属性仅仅是要求采用者实现，扩展协议会是采用者继承该方法和协议，也就是说它们是真正的方法和属性。

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看上面，Bird可以不用实现fly（）就继承Flier。这是因为Flier协议的扩展提供了该方法，Bird实际上继承了fly（）：

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采用者可以实现从扩展协议继承来的方法，再重写它：

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但是请注意：这种继承不是多态的。采用者的实现不是重写；而仅仅是另一个实现。内部识别规则不适用，关键是引用。

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即使f在内部其实是Insect(用is运算符可以知道)，fly消息还是会发送给Flier。

为了将它变得看起来像多态继承，我们必须将fly在原协议中定义：

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现在Insect就保持了它的内部完整：

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这种差异是有意义的。因为协议采用不会引入动态分配。因此编译器必须进行静态决定。如果在原协议中，要求方法被声明，那么采用者就必须实现它，所以我们就可以调用该方法。但是如果该方法仅仅存在于协议扩展，这就取决于运行的动态分配（Dynamic Dispatch）。这就有可能使得协议落空，所以消息就被发送到协议扩展去了。

协议扩展的主要好处就是允许代码被转移至一个合适的Scope中。这里有一个例子：我有四个枚举类型，每一个都代表了Card的一个属性，Fill、Color、Shape和Number。他们都有一个人int类型的初始值。我对与每次都赋给rawValue有点烦躁了，所以就给每个枚举类型一个没有外部参数名的代理构造器，它们会调用内置的init(rawValue:)构造器：

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尽管我不喜欢这样的方式，但是在Swift1.2之前我没有任何办法。而现在，我可以用协议扩展来改变这种情况。带有初始值的枚举类型将会自动采用内置的协议 Rawpresentable，初始值的类型别名叫做RawValue。所以我可以将我的构造器加入到此协议中：

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在Swift标准库中，协议扩展意味着很多全局函数可以被改写为方法。比如，在Swift1.2之前，enumerate是一个全局函数：

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原先这个函数只能是全局函数。

这个函数只作用于序列（sequence），所以也是SequenceType协议的采用者。在Swift2.0之前，怎样实现呢？enumerate可能在SequenceType协议中被定义（requirement），但是这意味着所有的采用者都要实现它，这显然不可能。所以我们只能把它声明为一个全局函数，然后用泛型约束保证入口，用序列作为参数。

在Swift2.0，enumerate就可以当做方法定义在SequenceType协议中了：

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现在就不需要什么泛型约束了，也不需要泛型，甚至不需要参数。被发送了enumerate消息的序列就是要飙车enumerate的序列。

这个例子的方法可以被广泛使用。很多Swift标准库的全局函数变成了方法。

扩展泛型：

当你扩展泛型类型的时候，占位符类型名对于你的扩展声明是可见的。你很可能用到它们。不过这会使你的代码变得不清楚，因为看起来你在使用没有被定义过的变量。所以最好加点注释。

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在Swift2.0中，泛型类型扩展可以包含where语句了。这和泛型约束的效果类似：它限制了决定泛型类型的代码，向编译器保证你的代码是合法的。

通过协议扩展，这意味着全局函数可以用作方法。看下面的这个例子：

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为什么我要用全局函数呢？因为在Swift2.0之前我不得不这么做。如果我想把它（求最小值）变成Array的一个方法，在Swift1.2之前，我可以扩展Array而且也可以引用Array的泛型占位符，然而它不能进一步限制占位符。所以这里没有办法将此方法插入Array并保证该占位符代表的类型是 Comparable，所以编译器也不允许使用<比较Array的元素。而在Swift2.0就大大不同了。不仅可以更进一步地约束泛型类型，而且还可以将它变成Array的方法。

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这个方法只能被元素是Comparable的序列调用，否则编译器将拒绝它们。

第二行不编译的原因就是因为我没有使Digit结构体采用Comparable。

同样这个改变也使得Swift的标准库有大规模的改变，允许把全局函数写入结构体扩展或者协议扩展作为方法。比如，全局函数find（在Swift1.2之前）变成了集合类型的indexOf方法，此方法的元素必须是Equatable。

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这就是协议扩展，同样也是运用where语句的泛型扩展，二者在Swift2.0之前都是不被允许的。