Swift4.2语言指南(十一)结构和类

结构和类的比较

Swift中的结构和类有许多共同点。两者都可以：

• 定义存储值的属性
• 定义提供功能的方法
• 定义下标以使用下标语法提供对其值的访问
• 定义初始化程序以设置其初始状态
• 扩展以扩展其功能，超越默认实现
• 符合协议以提供某种标准功能

有关更多信息，请参阅属性，方法，下标，初始化，扩展和协议。

类具有结构不具备的其他功能：

• 继承使一个类可以继承另一个类的特性。
• 类型转换使您可以在运行时检查和解释类实例的类型。
• Deinitializers使类的实例可以释放它已分配的任何资源。
• 引用计数允许对类实例的多个引用。

有关更多信息，请参阅继承，类型转换，取消初始化和自动引用计数。

类支持的附加功能是以增加复杂性为代价的。作为一般准则，更喜欢结构和枚举，因为它们更容易推理，并在适当或必要时使用类。实际上，这意味着您定义的大多数自定义数据类型都是结构和枚举。有关更详细的比较，请参阅在结构和类之间进行选择。

1 struct SomeStructure {
2     // structure definition goes here
3 }
4 class SomeClass {
5     // class definition goes here
6 }

 1 struct Resolution {
 2     var width = 0
 3     var height = 0
 4 }
 5 class VideoMode {
 6     var resolution = Resolution()
 7     var interlaced = false
 8     var frameRate = 0.0
 9     var name: String?
10 }

1 let someResolution = Resolution()
2 let someVideoMode = VideoMode()

1 print("The width of someResolution is \(someResolution.width)")
2 // Prints "The width of someResolution is 0"

1 print("The width of someVideoMode is \(someVideoMode.resolution.width)")
2 // Prints "The width of someVideoMode is 0"

1 someVideoMode.resolution.width = 1280
2 print("The width of someVideoMode is now \(someVideoMode.resolution.width)")
3 // Prints "The width of someVideoMode is now 1280"

1 let vga = Resolution(width: 640, height: 480)

结构和枚举都是值类型

值类型是一个类型，其值被复制时，它的分配给一个变量或常数，或当它传递给函数。

在前面的章节中，您实际上已经广泛使用了值类型。实际上，Swift中整数，浮点数，布尔值，字符串，数组和字典中的所有基本类型都是值类型，并且在幕后实现为结构。

所有结构和枚举都是Swift中的值类型。这意味着您创建的任何结构和枚举实例以及它们作为属性的任何值类型在代码中传递时始终会被复制。

考虑这个示例，它使用Resolution前一个示例中的结构：

1 let hd = Resolution(width: 1920, height: 1080)
2 var cinema = hd

此示例声明一个调用的常量hd，并将其设置为使用Resolution全高清视频（1920像素宽，1080像素高）的宽度和高度初始化的实例。

然后它声明一个被调用的变量cinema并将其设置为当前值hd。因为Resolution是结构，所以会创建现有实例的副本，并将此新副本分配给cinema。虽然hd和cinema现在有相同的宽度和高度，他们是幕后两种完全不同的情况。

接下来，将width属性cinema修改为用于数字电影投影（2048像素宽和1080像素高）的稍宽2K标准的宽度：

cinema.width = 2048

检查width属性cinema显示它确实已更改为2048：

1 print("cinema is now \(cinema.width) pixels wide")
2 // Prints "cinema is now 2048 pixels wide"

但是，width原始hd实例的属性仍具有旧值1920：

1 print("hd is still \(hd.width) pixels wide")
2 // Prints "hd is still 1920 pixels wide"

当cinema给出当前值时hd，存储的值hd被复制到新cinema实例中。最终结果是两个完全独立的实例，它们包含相同的数值。但是，因为它们是单独的实例，所以设置宽度cinemato 2048不会影响存储的宽度hd，如下图所示：

相同的行为适用于枚举：

 1 enum CompassPoint {
 2     case north, south, east, west
 3     mutating func turnNorth() {
 4         self = .north
 5     }
 6 }
 7 var currentDirection = CompassPoint.west
 8 let rememberedDirection = currentDirection
 9 currentDirection.turnNorth()
10 
11 print("The current direction is \(currentDirection)")
12 print("The remembered direction is \(rememberedDirection)")
13 // Prints "The current direction is north"
14 // Prints "The remembered direction is west"

当rememberedDirection赋值为currentDirection，它实际上设置为该值的副本。更改currentDirection此后的值不会影响存储的原始值的副本rememberedDirection。

类是引用类型

与值类型不同，引用类型在分配给变量或常量时或者传递给函数时不会被复制。而不是副本，使用对同一现有实例的引用。

这是一个例子，使用VideoMode上面定义的类：

1 let tenEighty = VideoMode()
2 tenEighty.resolution = hd
3 tenEighty.interlaced = true
4 tenEighty.name = "1080i"
5 tenEighty.frameRate = 25.0

此示例声明一个调用的新常量tenEighty，并将其设置为引用VideoMode该类的新实例。视频模式被分配的HD分辨率的副本，1920通过1080从之前。它被设置为隔行扫描，并且被命名为"1080i"。最后，它被设置为25.0每秒帧数的帧速率。

接下来，tenEighty分配一个名为的新常量alsoTenEighty，并alsoTenEighty修改帧速率：

1 let alsoTenEighty = tenEighty
2 alsoTenEighty.frameRate = 30.0

由于类是引用类型，tenEighty而alsoTenEighty实际上都指向同一个 VideoMode实例。实际上，它们只是同一个实例的两个不同名称，如下图所示：

检查frameRate属性tenEighty表明它正确地报告30.0了基础VideoMode实例的新帧速率：

1 print("The frameRate property of tenEighty is now \(tenEighty.frameRate)")
2 // Prints "The frameRate property of tenEighty is now 30.0"

此示例还显示了引用类型如何更难以推理。如果tenEighty与alsoTenEighty人相距甚远在你的程序的代码，它可能是很难找到的视频模式改变的所有方式。无论您在何处使用tenEighty，您还必须考虑使用的代码，alsoTenEighty反之亦然。相反，值类型更容易推理，因为与相同值交互的所有代码在源文件中都是紧密相连的。

请注意，tenEighty并将alsoTenEighty其声明为常量，而不是变量。但是，您仍然可以更改tenEighty.frameRate，alsoTenEighty.frameRate因为tenEighty和alsoTenEighty常量的值本身并未实际更改。tenEighty并且alsoTenEighty他们自己不“存储” VideoMode实例 - 相反，他们都引用VideoMode了幕后的实例。它是被更改frameRate的底层的属性VideoMode，而不是对其的常量引用的值VideoMode。

1 if tenEighty === alsoTenEighty {
2     print("tenEighty and alsoTenEighty refer to the same VideoMode instance.")
3 }
4 // Prints "tenEighty and alsoTenEighty refer to the same VideoMode instance."