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2019-05-22-the-swift-programming-language-4.md

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重读 Swift (5.0) 第四篇
Type Casting、Protocols、Generics、Automatic Reference Counting、Memory Safety、Access Control
Swift
Swift
true

Type Casting

  1. is 可用于所有的类型，包括 protocol，判断是否是某个类型， class 的子类， 遵守了某个协议
  2. as 用于类型转换，可用于所有类型，返回可选型的转换后的类型

Protocols

  1. protocol 可以通过在 protocol 前加 objc 并且在方法和属性前加 @objc optional 关键子定义可选的方法和属性
    • 该 protocol 只能用于继承于 Objective-C 的 class 类型中或者同样被 @objc 修饰的类中
    • 可选的方法和属性在调用时都会是 optional 类型，可能需要解包
  2. protocol 可以继承多个其它的 protocol
  3. protocol 的 extension 中可以新增方法，可以被遵守 protocol 的实例调用
  4. 对于 protocol 加约束的扩展，如果一个实例满足多个约束，则遵守最严格最具体的约束

Generics

  1. 范型的目的是实现灵活/可重用的函数和类型

  2. 对一个范型类型添加 extension 的时候，不用在 extension 中指定范型类型名，可以直接用原类型中定义好的范型类型名

  3. protocol 中可以使用 associatedtype 实现范型

    protocol SomeProtocol {
    associatedtype Item: Equatable // 可以添加约束
}

struct SomeStruct: SomeProtocol {
	typealias Item = Int // 如果满足类型推断，可以省略。swift可以通过使用了Item的协议条件的实现中推断出Item的类型
}

  4. 可以通过 where 对多个范型类型进行限定，多个 where 条件之间用逗号分隔

    func allItemsMatch<C1: Container, C2: Container>
    (_ someContainer: C1, _ anotherContainer: C2) -> Bool
    where C1.Item == C2.Item, C1.Item: Equatable {

        // Check that both containers contain the same number of items.
        if someContainer.count != anotherContainer.count {
            return false
        }

        // Check each pair of items to see if they're equivalent.
        for i in 0..<someContainer.count {
            if someContainer[i] != anotherContainer[i] {
                return false
            }
        }

        // All items match, so return true.
        return true
}

Automatic Reference Counting

  1. 当 ARC 将一个 weak 指针置为 nil 时，属性 observers 不会被调用

  2. 使用捕获列表解决 closure 的循环引用问题，列表的多个捕获对使用逗号分隔

    lazy var someClosure: (Int, String) -> String = {
    [unowned self, weak delegate = self.delegate!] (index: Int, stringToProcess: String) -> String in
    // closure body goes here
}

Memory Safety

  1. 对内存的访问分为即时的(instantaneous)和长期的(long-term)

    • long-term 的操作是指在一次操作开始后结束前可能会发生其它的操作

  2. 发生内存安全的问题的条件是

    1. 至少有一个写操作
    2. 操作的是同一块内存
    3. 和写操作的时间重叠

  3. In-Out 参数导致的内存安全问题

    1. 所有的非 In-Out 参数被评估后，所有的 In-Out 参数的写权限开始，直到函数的结束

      var stepSize = 1

func increment(_ number: inout Int) {
    number += stepSize
}

increment(&stepSize)
// increment中对stepSize的读写重叠，造成内存冲突

    2. 对于值类型的属性的修改实际是对整个值的修改，所以也有可能造成内存冲突

      var playerInformation = (health: 10, energy: 20)
balance(&playerInformation.health, &playerInformation.energy)
// Error: conflicting access to properties of playerInformation”

    3. 同时满足以下条件不会发生内存安全问题

      • 只操作了实例的存储属性，没有操作计算属性和类属性

      • 结构体是一个局部变量，非全局变量

        func someFunction() {
    var oscar = Player(name: "Oscar", health: 10, energy: 10)
    balance(&oscar.health, &oscar.energy)  // OK
}

      • 结构体没有被任何闭包捕获或者只被非逃逸闭包捕获

Access Control

  1. 默认的权限控制是 internal

  2. 自定义类型

    1. 标记为 private 或者 fileprivate，它的成员默认也是对应的权限控制
    2. 标记为 public，它的成员默认是 internal，包括默认初始化方法
    3. 结构的默认的按成员初始化方法的权限为成员中最小的

  3. 元组类型的权限控制取成员中小的

  4. 方法的权限默认取参数和返回值类型中最小的，如果默认计算出的权限和上下文中默认的不一致，需要显式标记

  5. 枚举类型的 case 的权限适合枚举的定义一致的

  6. 嵌入类型

    1. 被嵌入到 private 或者 fileprivate 中时，默认取对应的权限
    2. 被嵌入到 public 或者 internal 中时，默认取 internal，如果要扩大需要显式标记

  7. 子类不能将父类重写为更高权限的，可以将成员重写为比父类更高的权限

  8. 协议类型的成员和协议的权限相同

  9. extension

    默认情况下，public 和 internal 的 extension 为 internal，private 和 fileprivate 的 extension 为对应权限

  10. typealias 的权限小于等于被 alias 的对象