Struct与Class的共性
- 定义属性以存储值
- 定义提供功能的方法
- 使用下标语法定义下标以提供对其值的访问
- 定义初始化程序以设置其初始状态
- 扩展到超出默认实现范围的功能
- 符合协议以提供某种标准功能
Struct与Class的区别
- Class 是引用类型, Struct是值类型
- 内存管理的方式不同, 结构体可以被直接持有及访问, 结构体不会被引用,只会被复制,而类的实例只能通过引用间接访问。
- 使用类,可以通过继承来共享代码,而结构体不能被继承
关于初始化的差别
Struct的初始化
- Memberwise Initializers : Struct 会根据它所拥有的变量自带一个默认的初始化方法,我们将这个称谓Memberwise Initializers
//代码示例struct PersonStruct{ var name : String var age : Int}let person_1 = PersonStruct(name: "Swift", age: 4)复制代码 - Default initializer: 通过给每一个属性默认值来完成初始化,但必须是每个属性都必须有默认值
//示例代码struct Point { //第一种设置方法 var x: Double = 0.0 var y: Double = 0.0 //第二种设置方法 init(x: Double = 0.0, y: Double = 0.0) { self.x = x self.y = y }}let origin = Point()复制代码 - Other initializer : 我们可以通过更灵活的参数注入来定义我们的初始化, 但只要我们用了自定义方法, 默认提供的 Memberwise Initializers就不再有效
//代码示例struct PersonStruct{ var name : String var age : Int //自定义初始化 init(_ p : (name: String, age: Int)) { self.name = p.0; self.age = p.1; }//此时 默认的Memberwise Initializers会失效,//let person_1 = PersonStruct(name: "Swift", age: 4)let person_1 = PersonStruct((name: "Swift", age: 4))}复制代码 Class的初始化
Swift不会为class生成默认的init方法，我们必须明确定义class类型的对象的创建过程, 它没有Struct类似的Memberwise Init
代码示例:class Point2D { var x: Double var y: Double}let person_2 = PersonClass(name: "Swift", age: 4)这个代码是无法通过编译的复制代码 - designated init : 因为class没有Memberwise Init的说法,所以我们需要给class自定义一个初始化方法, 称为designated init
//一般情况下, 我们都会为Class designated一个init方法, 并且初始化它的所有属性class Person { var name : String var age : Int init(name :String, age:Int) { self.name = name self.age = age }}let person_2 = Person(name: "Swift", age: 4)复制代码 - convienience init : 便利化初始化,可以将参数以 Toupe / 合适的形式注入初始化方法,有更好的语义的表达, init方法用 convienience 关键字修饰
//示例代码class Man { var name : String var age : Int convenience init(at:(name:String, age:Int)){ self.init(name : at.name, age : at.age) } init(name:String, age:Int) { self.name = name self.age = age }}let man = Man(at: ("洛奇", 18))复制代码 - failable init: 并不是我们每次得到的参数都可以直接转换成 class 中的属性,有可能参数并不是我们想要的类型, 这个时候为了更好地保证程序的安全性,稳定性,这个时候 failable init 就出现了;需要用init?的形式来定义它;
//代码示例class Woman { var name : String var age : Int convenience init?(at:(String, String)){ guard let age = Int(at.1) else { return nil } self.init(name : at.0, age : age) } init(name:String, age:Int) { self.name = name self.age = age }}let woman = Woman(at: ("memng", "18"))复制代码 - two-phase init: 这是class对象针对继承所优化的初始化方法,通过two-phase init, 子类和基类的属性都可以正确初始化, 而这个初始化分为两个阶段, 所以称为两段式构造过程;
第一阶段: 从子类到基类让每个类都自下而上的让每一个属性都有初始值 第二阶段: 所以有属性都有初始值之后，从基类到派生类，自上而下对类的每个属性进行进一步处理
//示例代码class Point2d { var x : Double var y : Double init(x: Double, y : Double) { self.x = x self.y = y }}let point : Point2d = Point2d(x: 2, y: 3)class Point3d : Point2d{ var z : Double init(x: Double = 0, y: Double = 0, z: Double = 0) { //第一步: 先保证自下而上的让每个属性有初始值, 且self.z的初始化必须在super.init调用前 self.z = z super.init(x: x, y: y) //第二步: 自上而下的对每个属性进行处理 self.initRound(x: x, y: y, z: z) } func initRound(x: Double, y: Double, z: Double) { self.x = round(x) self.y = round(y) self.z = round(z) } }复制代码 关于正确理解值语义和引用语义,从而区分struct和class
- 引用类型的常量的属性值是可以修改的,而值类型的常量属性是不可以修改的
//示例代码class PointRef { var x : Int var y : Int init(x : Int, y : Int) { self.x = x self.y = y }}struct PointValue{ var x : Int var y : Int}let pointClass = PointRef(x: 10, y: 10)let pointStruct = PointValue(x: 12, y: 12)//pointStruct.y = 16 //值类型的常量的属性值是不可以修改的pointClass.x = 12 //引用类型的常量的属性值是可以修改的引用类型默认是可以修改的, 因为引用类型关注的是对象本身, 而并非是引用的值,因此它的属性默认是可以修改其值的复制代码 - 值类型和引用类型在语义上的差别很大, 值类型的赋值只是简单的内存拷贝后,生成新的值, 而引用类型的赋值是内存地址的共同指向;
//代码示例: class PointRef { var x : Int var y : Int init(x : Int, y : Int) { self.x = x self.y = y }}struct PointValue{ var x : Int var y : Int}let pointClass = PointRef(x: 10, y: 10)let pointStruct = PointValue(x: 12, y: 12)var pointClass1 = pointClassvar pointStruct1 = pointStruct//修改 class1, class也一起被修改pointClass1.x = 16print(pointClass.x)//修改 V1的值, V的值并没有发生改变pointStruct1.y = 20print(pointStruct.y)值类型的赋值只是简单的内存拷贝, 而引用类型的赋值是内存地址的共同指向复制代码 关于class的继承, 我们应该有一些探讨
探讨1 : 子类会继承它的基类的方法,那么对于init方法会继承吗? 答: 派生类不会主动继承其基类的init方法
//示例代码class Person { var name : String var age : Int init(name :String, age:Int) { self.name = name self.age = age }}class Developer : Person{ var proLaunage : String //不会 继承 基类的 init 方法 //但是如果给子类的所以属性都给一个默认初始化值, 那么子类将会继承基类的 init方法 //var progLaunage : String = "Swift"}//此时,如果我们编译代码, 是无法通过的, 这也就验证了 子类不会继承基类的 init方法let iosDev = Developer(name: "luoColumn", age: 18)//详细解释:虽然当派生类没有定义任何designated init 方法时, 会从基类继承基类的 designnated init 方法,但由于即便继承了,也完不成其自有变量的初始化, 所以 派生类也就不会自动继承其基类的初始化方法复制代码 探讨2: 如果一个派生类定义了所有基类的designated init，那么它也将自动继承基类所有的convenience init 方法吗? 答: 只要派生类拥有基类所有的designated init方法，他就会自动获得所有基类的convenience init方法
//代码示例class Man { var name : String var age : Int convenience init(at:(name:String, age:Int)){ self.init(name : at.name, age : at.age) } init(name:String, age:Int) { self.name = name self.age = age }}class Teacher : Man{ var height : Double init(name:String, age:Int, height:Double) {// 先初始化self.height，然后再调用super.init初始化基类的成员, 这是 两段式构造过程 self.height = height super.init(name: name, age: age) } //重写 override init(name: String, age: Int) { self.height = 175 super.init(name: name, age: age) }}//只要 override init 了 基类的 designated init方法, 就会自动继承它的 convenience init 方法let teacher_1 = Teacher(at: ("memng", 18))复制代码 探讨3: 永远也不要改写继承而来的方法的默认参数，因为它执行的是静态绑定的语义。
在Swift里，继承而来的方法调用是在运行时动态派发的，Swift会在运行时动态选择一个对象真正要调用的方法。但是，方法的参数，出于性能的考虑，却是静态绑定的，编译器会根据调用方法的对象的类型，绑定函数的参数
//代码示例class Human { var name : String var age : Int init(name :String, age:Int) { self.name = name self.age = age } func nameSetting(name : String = "Swift") { }}class Kid : Human{ override func nameSetting(name: String = "Java") { print("name is \(name)") }}class Younger : Human{ override func nameSetting(name: String = "Python") { print("name is \(name)") }}//当 kid 和 younger 分别是 他们具体的对象类型时, 修改默认值是没问题的let kid = Kid()kid .nameSetting() //name is Javalet younger = Younger()younger.nameSetting() //name is Python// 利用多态来动态选择调用方法时, 结果却都是调用了基类中的 nameSetting方法let human_kid : Human = Kid()let human_you : Human = Younger()human_kid.nameSetting() //name is Swifthuman_you.nameSetting() //name is Swift因此:永远也不要改写继承而来的方法的默认参数，因为它执行的是静态绑定的语义复制代码 关于class 和 struct的使用场景
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在整个工程中, 那些需要有明显的生命周期的, 我们在初始化或者销毁的时候需要有特定的操作的,在进行比较时我们不是很关注他们的属性是否相同,而更关注内存地址的场景,应该用class来表述; 例如: 文件句柄，通知中心，网络接口，数据库连接，view controller等
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在整个工程中, 那些不需要生命周期的,在进行比较时我们不关注它的内存地址,只关注值是否相等的,在摧毁时并不需要完成特定操作的场景,应该使用struct来表述; 例如: 时间日期,字符串,数字,错误,URL,二进制数据,通知等;