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一栽燕、類(lèi)和結(jié)構(gòu)體對(duì)比

• Swift 中類(lèi)和結(jié)構(gòu)體有很多共同點(diǎn)饶碘。共同處在于：

定義屬性用于存儲(chǔ)值
定義方法用于提供功能
定義下標(biāo)操作通過(guò)下標(biāo)語(yǔ)法可以訪(fǎng)問(wèn)它們的值
定義構(gòu)造器用于生成初始化值
通過(guò)擴(kuò)展以增加默認(rèn)實(shí)現(xiàn)的功能
遵循協(xié)議以提供某種標(biāo)準(zhǔn)功能

• 與結(jié)構(gòu)體相比稍刀，類(lèi)還有如下的附加功能：

繼承允許一個(gè)類(lèi)繼承另一個(gè)類(lèi)的特征
類(lèi)型轉(zhuǎn)換允許在運(yùn)行時(shí)檢查和解釋一個(gè)類(lèi)實(shí)例的類(lèi)型
析構(gòu)器允許一個(gè)類(lèi)實(shí)例釋放任何其所被分配的資源
引用計(jì)數(shù)允許對(duì)一個(gè)類(lèi)的多次引用

注意
結(jié)構(gòu)體總是通過(guò)被復(fù)制的方式在代碼中傳遞恬口，不使用引用計(jì)數(shù)表悬。

1弥锄、定義語(yǔ)法

• 類(lèi)和結(jié)構(gòu)體有著類(lèi)似的定義方式。我們通過(guò)關(guān)鍵字 class 和 struct 來(lái)分別表示類(lèi)和結(jié)構(gòu)體蟆沫，并在一對(duì)大括號(hào)中定義它們的具體內(nèi)容：

class SomeClass {
    // 在這里定義類(lèi)
}
struct SomeStructure {
    // 在這里定義結(jié)構(gòu)體
}

注意:
請(qǐng)?jiān)诙x類(lèi)和結(jié)構(gòu)體時(shí), 使用首字母大寫(xiě)的駝峰命名法, 而在定義屬性和方法名的時(shí)候, 使用首字母小寫(xiě)的駝峰命名法

• 以下是定義結(jié)構(gòu)體和定義類(lèi)的示例：

struct Resolution {
    var width = 0
    var height = 0
}
class VideoMode {
    var resolution = Resolution()
    var interlaced = false
    var frameRate = 0.0
    var name: String?
}

2籽暇、類(lèi)和結(jié)構(gòu)體實(shí)例

• Resolution 結(jié)構(gòu)體和 VideoMode 類(lèi)的定義僅描述了什么是 Resolution 和 VideoMode。
• 它們并沒(méi)有描述一個(gè)特定的分辨率或者視頻模式饭庞。為了描述一個(gè)特定的分辨率或者視頻模式戒悠，我們需要生成一個(gè)它們的實(shí)例。
• 生成結(jié)構(gòu)體和類(lèi)實(shí)例的語(yǔ)法非常相似：

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

• 結(jié)構(gòu)體和類(lèi)都使用構(gòu)造器語(yǔ)法來(lái)生成新的實(shí)例舟山。構(gòu)造器語(yǔ)法的最簡(jiǎn)單形式是在結(jié)構(gòu)體或者類(lèi)的類(lèi)型名稱(chēng)后跟隨一對(duì)空括號(hào)绸狐，如 Resolution() 或 VideoMode()。通過(guò)這種方式所創(chuàng)建的類(lèi)或者結(jié)構(gòu)體實(shí)例累盗，其屬性均會(huì)被初始化為默認(rèn)值寒矿。

3、屬性訪(fǎng)問(wèn)

• 通過(guò)使用點(diǎn)語(yǔ)法若债，你可以訪(fǎng)問(wèn)實(shí)例的屬性劫窒。其語(yǔ)法規(guī)則是，實(shí)例名后面緊跟屬性名拆座，兩者通過(guò)點(diǎn)號(hào)（.）連接：

print("The width of someResolution is \(someResolution.width)")
// 打印 "The width of someResolution is 0"

print("The width of someVideoMode is \(someVideoMode.resolution.width)")
// 打印 "The width of someVideoMode is 0"

• 你也可以使用點(diǎn)語(yǔ)法為變量屬性賦值：

someVideoMode.resolution.width = 1280
print("The width of someVideoMode is now \(someVideoMode.resolution.width)")
// 打印 "The width of someVideoMode is now 1280"

4、結(jié)構(gòu)體類(lèi)型的成員逐一構(gòu)造器

• 所有結(jié)構(gòu)體都有一個(gè)自動(dòng)生成的成員逐一構(gòu)造器冠息，用于初始化新結(jié)構(gòu)體實(shí)例中成員的屬性挪凑。新實(shí)例中各個(gè)屬性的初始值可以通過(guò)屬性的名稱(chēng)傳遞到成員逐一構(gòu)造器之中：

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

• 與結(jié)構(gòu)體不同，類(lèi)實(shí)例沒(méi)有默認(rèn)的成員逐一構(gòu)造器

二逛艰、結(jié)構(gòu)體和枚舉是值類(lèi)型

• 值類(lèi)型被賦予給一個(gè)變量躏碳、常量或者被傳遞給一個(gè)函數(shù)的時(shí)候，其值會(huì)被拷貝散怖。

• 在 Swift 中菇绵，所有的基本類(lèi)型：整數(shù)肄渗、浮點(diǎn)數(shù)、布爾值咬最、字符串翎嫡、數(shù)組和字典，都是值類(lèi)型永乌，并且在底層都是以結(jié)構(gòu)體的形式所實(shí)現(xiàn)惑申。

• 在 Swift 中，所有的結(jié)構(gòu)體和枚舉類(lèi)型都是值類(lèi)型翅雏。這意味著它們的實(shí)例圈驼，以及實(shí)例中所包含的任何值類(lèi)型屬性，在代碼中傳遞的時(shí)候都會(huì)被復(fù)制望几。

• 請(qǐng)看下面這個(gè)示例绩脆，其使用了前一個(gè)示例中的 Resolution 結(jié)構(gòu)體：

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

cinema.width = 2048

print("cinema is now  \(cinema.width) pixels wide")
// 打印 "cinema is now 2048 pixels wide"

print("hd is still \(hd.width) pixels wide")
// 打印 "hd is still 1920 pixels wide"

• 在將 hd 賦予給 cinema 的時(shí)候，實(shí)際上是將 hd 中所存儲(chǔ)的值進(jìn)行拷貝橄抹，然后將拷貝的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到新的 cinema 實(shí)例中靴迫。結(jié)果就是兩個(gè)完全獨(dú)立的實(shí)例碰巧包含有相同的數(shù)值。由于兩者相互獨(dú)立害碾，因此將 cinema的 width 修改為 2048 并不會(huì)影響 hd 中的 width 的值矢劲。

• 枚舉也遵循相同的行為準(zhǔn)則：

enum CompassPoint {
    case North, South, East, West
}
var currentDirection = CompassPoint.West
let rememberedDirection = currentDirection
currentDirection = .East
if rememberedDirection == .West {
    print("The remembered direction is still .West")
}
// 打印 "The remembered direction is still .West"

• 上例中 rememberedDirection 被賦予了 currentDirection 的值，實(shí)際上它被賦予的是值的一個(gè)拷貝慌随。賦值過(guò)程結(jié)束后再修改 currentDirection 的值并不影響 rememberedDirection 所儲(chǔ)存的原始值的拷貝芬沉。

三、類(lèi)是引用類(lèi)型

• 與值類(lèi)型不同阁猜，引用類(lèi)型在被賦予到一個(gè)變量丸逸、常量或者被傳遞到一個(gè)函數(shù)時(shí)，其值不會(huì)被拷貝剃袍。因此黄刚，引用的是已存在的實(shí)例本身而不是其拷貝。

• 請(qǐng)看下面這個(gè)示例民效，其使用了之前定義的 VideoMode 類(lèi)：

let tenEighty = VideoMode()
tenEighty.resolution = hd
tenEighty.interlaced = true
tenEighty.name = "1080i"
tenEighty.frameRate = 25.0

• 然后憔维，tenEighty 被賦予名為 alsoTenEighty 的新常量，同時(shí)對(duì) alsoTenEighty 的幀率進(jìn)行修改：

let alsoTenEighty = tenEighty
alsoTenEighty.frameRate = 30.0

• 因?yàn)轭?lèi)是引用類(lèi)型畏邢，所以 tenEight 和 alsoTenEight 實(shí)際上引用的是相同的 VideoMode 實(shí)例业扒。換句話(huà)說(shuō)，它們是同一個(gè)實(shí)例的兩種叫法舒萎。

print("The frameRate property of tenEighty is now \(tenEighty.frameRate)")
// 打印 "The frameRate property of theEighty is now 30.0"

1程储、恒等運(yùn)算符

• 因?yàn)轭?lèi)是引用類(lèi)型，有可能有多個(gè)常量和變量在幕后同時(shí)引用同一個(gè)類(lèi)實(shí)例。（對(duì)于結(jié)構(gòu)體和枚舉來(lái)說(shuō)章鲤，這并不成立摊灭。因?yàn)樗鼈冏鳛橹殿?lèi)型，在被賦予到常量败徊、變量或者傳遞到函數(shù)時(shí)帚呼，其值總是會(huì)被拷貝。）

• 如果能夠判定兩個(gè)常量或者變量是否引用同一個(gè)類(lèi)實(shí)例將會(huì)很有幫助集嵌。為了達(dá)到這個(gè)目的萝挤，Swift 內(nèi)建了兩個(gè)恒等運(yùn)算符：

等價(jià)于（===）
不等價(jià)于（!==）

• 運(yùn)用這兩個(gè)運(yùn)算符檢測(cè)兩個(gè)常量或者變量是否引用同一個(gè)實(shí)例：

if tenEighty === alsoTenEighty {
    print("tenEighty and alsoTenEighty refer to the same Resolution instance.")
}
//打印 "tenEighty and alsoTenEighty refer to the same Resolution instance."

• 請(qǐng)注意，“等價(jià)于”（用三個(gè)等號(hào)表示根欧，===）與“等于”（用兩個(gè)等號(hào)表示怜珍，==）的不同：

===: “等價(jià)于”表示兩個(gè)類(lèi)類(lèi)型（class type）的常量或者變量引用同一個(gè)類(lèi)實(shí)例。

==:  “等于”表示兩個(gè)實(shí)例的值“相等”或“相同”凤粗， 判定時(shí)要遵照設(shè)計(jì)者定義的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)酥泛，
因此相對(duì)于“相等”來(lái)說(shuō)，這是一種更加合適的叫法嫌拣。

• 當(dāng)你在定義你的自定義類(lèi)和結(jié)構(gòu)體的時(shí)候柔袁，你有義務(wù)來(lái)決定判定兩個(gè)實(shí)例“相等”的標(biāo)準(zhǔn)。

2异逐、指針

如果你有 C捶索，C++ 或者 Objective-C 語(yǔ)言的經(jīng)驗(yàn)，那么你也許會(huì)知道這些語(yǔ)言使用指針來(lái)引用內(nèi)存中的地址灰瞻。一個(gè)引用某個(gè)引用類(lèi)型實(shí)例的 Swift 常量或者變量腥例，與 C 語(yǔ)言中的指針類(lèi)似，但是并不直接指向某個(gè)內(nèi)存地址酝润，也不要求你使用星號(hào)（*）來(lái)表明你在創(chuàng)建一個(gè)引用燎竖。Swift 中的這些引用與其它的常量或變量的定義方式相同

四、類(lèi)和結(jié)構(gòu)體的選擇

• 在你的代碼中要销，你可以使用類(lèi)和結(jié)構(gòu)體來(lái)定義你的自定義數(shù)據(jù)類(lèi)型构回。

• 然而，結(jié)構(gòu)體實(shí)例總是通過(guò)值傳遞疏咐，類(lèi)實(shí)例總是通過(guò)引用傳遞纤掸。這意味兩者適用不同的任務(wù)。

• 按照通用的準(zhǔn)則浑塞，當(dāng)符合一條或多條以下條件時(shí)借跪，請(qǐng)考慮構(gòu)建結(jié)構(gòu)體：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的主要目的是用來(lái)封裝少量相關(guān)簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)值。
有理由預(yù)計(jì)該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)例在被賦值或傳遞時(shí)缩举，封裝的數(shù)據(jù)將會(huì)被拷貝而不是被引用。
該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中儲(chǔ)存的值類(lèi)型屬性，也應(yīng)該被拷貝仅孩，而不是被引用托猩。
該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不需要去繼承另一個(gè)既有類(lèi)型的屬性或者行為。

• 舉例來(lái)說(shuō)辽慕，以下情境中適合使用結(jié)構(gòu)體：

幾何形狀的大小京腥，封裝一個(gè) width 屬性和 height 屬性，兩者均為 Double 類(lèi)型溅蛉。
一定范圍內(nèi)的路徑公浪，封裝一個(gè) start 屬性和 length 屬性，兩者均為 Int 類(lèi)型船侧。
三維坐標(biāo)系內(nèi)一點(diǎn)欠气，封裝 x，y 和 z 屬性镜撩，三者均為 Double 類(lèi)型预柒。

• 在所有其它案例中，定義一個(gè)類(lèi)袁梗，生成一個(gè)它的實(shí)例宜鸯，并通過(guò)引用來(lái)管理和傳遞。實(shí)際中遮怜，這意味著絕大部分的自定義數(shù)據(jù)構(gòu)造都應(yīng)該是類(lèi)淋袖，而非結(jié)構(gòu)體。

五锯梁、字符串即碗、數(shù)組、和字典類(lèi)型的賦值與復(fù)制行為

Swift 中涝桅，許多基本類(lèi)型拜姿，諸如 String，Array 和 Dictionary 類(lèi)型均以結(jié)構(gòu)體的形式實(shí)現(xiàn)冯遂。這意味著被賦值給新的常量或變量蕊肥，或者被傳入函數(shù)或方法中時(shí)，它們的值會(huì)被拷貝蛤肌。

Objective-C 中 NSString壁却，NSArray 和 NSDictionary 類(lèi)型均以類(lèi)的形式實(shí)現(xiàn)，而并非結(jié)構(gòu)體裸准。它們?cè)诒毁x值或者被傳入函數(shù)或方法時(shí)展东，不會(huì)發(fā)生值拷貝，而是傳遞現(xiàn)有實(shí)例的引用炒俱。

注意
以上是對(duì)字符串盐肃、數(shù)組爪膊、字典的“拷貝”行為的描述。在你的代碼中砸王，拷貝行為看起來(lái)似乎總會(huì)發(fā)生推盛。然而，Swift 在幕后只在絕對(duì)必要時(shí)才執(zhí)行實(shí)際的拷貝谦铃。Swift 管理所有的值拷貝以確保性能最優(yōu)化耘成，所以你沒(méi)必要去回避賦值來(lái)保證性能最優(yōu)化。