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數(shù)組使用有序列表存儲(chǔ)同一類型的多個(gè)值。相同的值可以多次出現(xiàn)在一個(gè)數(shù)組的不同位置中烘苹。
注意: Swift 的
Array
類型被橋接到Foundation
中的NSArray
類闰非。 更多關(guān)于在Foundation
和Cocoa
中使用Array
的信息秸脱,參見 Using Swift with Cocoa and Obejective-C(Swift 3.0.1) 中 使用 Cocoa 數(shù)據(jù)類型部分。
數(shù)組的簡單語法
寫 Swift 數(shù)組應(yīng)該遵循像Array<Element>
這樣的形式瞬女,其中Element是這個(gè)數(shù)組中唯一允許存在的數(shù)據(jù)類型。我們也可以使用像[Element]
這樣的簡單語法榕茧。盡管兩種形式在功能上是一樣的垃沦,但是推薦較短的那種,而且在本文中都會(huì)使用這種形式來使用數(shù)組用押。
創(chuàng)建一個(gè)空數(shù)組
我們可以使用構(gòu)造語法來創(chuàng)建一個(gè)由特定數(shù)據(jù)類型構(gòu)成的空數(shù)組:
var someInts = [Int]()
print("someInts is of type [Int] with \(someInts.count) items.")
// 打印 "someInts is of type [Int] with 0 items."
*注意:通過構(gòu)造函數(shù)的類型肢簿,someInts的值類型被推斷為[Int]
。
或者只恨,如果代碼上下文中已經(jīng)提供了類型信息译仗,例如一個(gè)函數(shù)參數(shù)或者一個(gè)已經(jīng)定義好類型的常量或者變量,我們可以使用空數(shù)組語句創(chuàng)建一個(gè)空數(shù)組官觅,它的寫法很簡單:[](一對空方括號(hào)):
someInts.append(3)
// someInts 現(xiàn)在包含一個(gè) Int 值
someInts = []
// someInts 現(xiàn)在是空數(shù)組,但是仍然是 [Int] 類型的阐污。
創(chuàng)建一個(gè)帶有默認(rèn)值的數(shù)組
Swift 中的Array類型還提供一個(gè)可以創(chuàng)建特定大小并且所有數(shù)據(jù)都被默認(rèn)的構(gòu)造方法休涤。我們可以把準(zhǔn)備加入新數(shù)組的數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)量(count)和適當(dāng)類型的初始值(repeating)傳入數(shù)組構(gòu)造函數(shù):
var threeDoubles = Array(repeating: 0.0, count: 3)
// threeDoubles 是一種 [Double] 數(shù)組,等價(jià)于 [0.0, 0.0, 0.0]
通過兩個(gè)數(shù)組相加創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組
我們可以使用加法操作符(+
)來組合兩種已存在的相同類型數(shù)組笛辟。新數(shù)組的數(shù)據(jù)類型會(huì)被從兩個(gè)數(shù)組的數(shù)據(jù)類型中推斷出來:
var anotherThreeDoubles = Array(repeating: 2.5, count: 3)
// anotherThreeDoubles 被推斷為 [Double]功氨,等價(jià)于 [2.5, 2.5, 2.5]
var sixDoubles = threeDoubles + anotherThreeDoubles
// sixDoubles 被推斷為 [Double],等價(jià)于 [0.0, 0.0, 0.0, 2.5, 2.5, 2.5]
用數(shù)組字面量構(gòu)造數(shù)組
我們可以使用數(shù)組字面量來進(jìn)行數(shù)組構(gòu)造手幢,這是一種用一個(gè)或者多個(gè)數(shù)值構(gòu)造數(shù)組的簡單方法捷凄。數(shù)組字面量是一系列由逗號(hào)分割并由方括號(hào)包含的數(shù)值:[value 1, value 2, value 3]
。
下面這個(gè)例子創(chuàng)建了一個(gè)叫做shoppingList并且存儲(chǔ)String的數(shù)組:
var shoppingList: [String] = ["Eggs", "Milk"]
// shoppingList 已經(jīng)被構(gòu)造并且擁有兩個(gè)初始項(xiàng)围来。
shoppingList變量被聲明為“字符串值類型的數(shù)組“跺涤,記作[String]
。 因?yàn)檫@個(gè)數(shù)組被規(guī)定只有String一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)监透,所以只有String類型可以在其中被存取桶错。 在這里,shoppingList數(shù)組由兩個(gè)String值("Eggs" 和"Milk")構(gòu)造胀蛮,并且由數(shù)組字面量定義院刁。在這個(gè)例子中,字面量僅僅包含兩個(gè)String值粪狼。匹配了該數(shù)組的變量聲明(只能包含String的數(shù)組)退腥,所以這個(gè)字面量的分配過程可以作為用兩個(gè)初始項(xiàng)來構(gòu)造shoppingList的一種方式。
由于 Swift 的類型推斷機(jī)制再榄,當(dāng)我們用字面量構(gòu)造只擁有相同類型值數(shù)組的時(shí)候狡刘,我們不必把數(shù)組的類型定義清楚。 shoppingList的構(gòu)造也可以這樣寫:
var shoppingList = ["Eggs", "Milk"]
因?yàn)樗袛?shù)組字面量中的值都是相同的類型不跟,Swift 可以推斷出[String]
是shoppingList中變量的正確類型颓帝。
訪問和修改數(shù)組
我們可以通過數(shù)組的方法和屬性來訪問和修改數(shù)組,或者使用下標(biāo)語法。
可以使用數(shù)組的只讀屬性count
來獲取數(shù)組中的數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)量:
print("The shopping list contains \(shoppingList.count) items.")
// 輸出 "The shopping list contains 2 items."(這個(gè)數(shù)組有2個(gè)項(xiàng))
使用布爾屬性isEmpty
作為一個(gè)縮寫形式去檢查count
屬性是否為0:
if shoppingList.isEmpty {
print("The shopping list is empty.")
} else {
print("The shopping list is not empty.")
}
// 打印 "The shopping list is not empty."(shoppinglist 不是空的)
也可以使用append(_:)
方法在數(shù)組后面添加新的數(shù)據(jù)項(xiàng):
shoppingList.append("Flour")
// shoppingList 現(xiàn)在有3個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)购城,有人在攤煎餅
除此之外吕座,使用加法賦值運(yùn)算符(+=
)也可以直接在數(shù)組后面添加一個(gè)或多個(gè)擁有相同類型的數(shù)據(jù)項(xiàng):
shoppingList += ["Baking Powder"]
// shoppingList 現(xiàn)在有四項(xiàng)了
shoppingList += ["Chocolate Spread", "Cheese", "Butter"]
// shoppingList 現(xiàn)在有七項(xiàng)了
可以直接使用下標(biāo)語法來獲取數(shù)組中的數(shù)據(jù)項(xiàng),把我們需要的數(shù)據(jù)項(xiàng)的索引值放在直接放在數(shù)組名稱的方括號(hào)中:
var firstItem = shoppingList[0]
// 第一項(xiàng)是 "Eggs"
我們也可以用下標(biāo)來改變某個(gè)已有索引值對應(yīng)的數(shù)據(jù)值:
shoppingList[0] = "Six eggs"
// 其中的第一項(xiàng)現(xiàn)在是 "Six eggs" 而不是 "Eggs"
還可以利用下標(biāo)來一次改變一系列數(shù)據(jù)值瘪板,即使新數(shù)據(jù)和原有數(shù)據(jù)的數(shù)量是不一樣的吴趴。下面的例子把"Chocolate Spread","Cheese"侮攀,和"Butter"替換為"Bananas"和 "Apples":
shoppingList[4...6] = ["Bananas", "Apples"]
// shoppingList 現(xiàn)在有6項(xiàng)
*注意:不可以用下標(biāo)訪問的形式去在數(shù)組尾部添加新項(xiàng)锣枝。
調(diào)用數(shù)組的insert(_:at:)
方法來在某個(gè)具體索引值之前添加數(shù)據(jù)項(xiàng):
shoppingList.insert("Maple Syrup", at: 0)
// shoppingList 現(xiàn)在有7項(xiàng)
// "Maple Syrup" 現(xiàn)在是這個(gè)列表中的第一項(xiàng)
這次insert(_:at:)
方法調(diào)用把值為"Maple Syrup"的新數(shù)據(jù)項(xiàng)插入列表的最開始位置,并且使用0作為索引值兰英。
類似的我們可以使用remove(at:)
方法來移除數(shù)組中的某一項(xiàng)撇叁。這個(gè)方法把數(shù)組在特定索引值中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)項(xiàng)移除并且返回這個(gè)被移除的數(shù)據(jù)項(xiàng)(我們不需要的時(shí)候就可以無視它):
let mapleSyrup = shoppingList.remove(at: 0)
// 索引值為0的數(shù)據(jù)項(xiàng)被移除
// shoppingList 現(xiàn)在只有6項(xiàng),而且不包括 Maple Syrup
// mapleSyrup 常量的值等于被移除數(shù)據(jù)項(xiàng)的值 "Maple Syrup"
注意:如果我們試著對索引越界的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索或設(shè)置新值的操作畦贸,會(huì)引發(fā)一個(gè)運(yùn)行期錯(cuò)誤陨闹。我們可以使用索引值和數(shù)組的count屬性進(jìn)行比較來在使用某個(gè)索引之前先檢驗(yàn)是否有效。
數(shù)據(jù)項(xiàng)被移除后數(shù)組中的空出項(xiàng)會(huì)被自動(dòng)填補(bǔ)薄坏,所以現(xiàn)在索引值為0的數(shù)據(jù)項(xiàng)的值再次等于"Six eggs":
firstItem = shoppingList[0]
// firstItem 現(xiàn)在等于 "Six eggs"
如果我們只想把數(shù)組中的最后一項(xiàng)移除趋厉,可以使用removeLast()
方法而不是remove(at:)
方法來避免我們需要獲取數(shù)組的count
屬性。就像后者一樣胶坠,前者也會(huì)返回被移除的數(shù)據(jù)項(xiàng):
let apples = shoppingList.removeLast()
// 數(shù)組的最后一項(xiàng)被移除了
// shoppingList 現(xiàn)在只有5項(xiàng)君账,不包括 Apples
// apples 常量的值現(xiàn)在等于 "Apples" 字符串
數(shù)組的遍歷
我們可以使用for-in
循環(huán)來遍歷所有數(shù)組中的數(shù)據(jù)項(xiàng):
for item in shoppingList {
print(item)
}
// Six eggs
// Milk
// Flour
// Baking Powder
// Bananas
如果我們同時(shí)需要每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的值和索引值,可以使用enumerated()
方法來進(jìn)行數(shù)組遍歷沈善。enumerated()
返回一個(gè)由每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)索引值和數(shù)據(jù)值組成的元組乡数。我們可以把這個(gè)元組分解成臨時(shí)常量或者變量來進(jìn)行遍歷:
for (index, value) in shoppingList. enumerated() {
print("Item \(String(index + 1)): \(value)")
}
// Item 1: Six eggs
// Item 2: Milk
// Item 3: Flour
// Item 4: Baking Powder
// Item 5: Bananas
更多關(guān)于for-in
循環(huán)的介紹請參見for 循環(huán)。
借助closure矮瘟,我們還可以使用Array
對象的forEach
方法:
shoppingList.forEach {print($0)}
通過closure參數(shù)化對數(shù)組元素的變形操作
從循環(huán)到map
假設(shè)我們有一個(gè)簡單的Fibonacci序列:[0,1,1,2,3,5]
瞳脓。如果我們要計(jì)算每個(gè)元素的平方,怎么辦呢澈侠?
一個(gè)最樸實(shí)的做法是for循環(huán):
var fibonacci = [0,1,1,2,3,5]
var squares = [Int]()
for value in fibonacci {
squares.append(value * value)
}
如果你覺得這還不是個(gè)足夠引起你注意的問題劫侧,那么,當(dāng)我們要定義一個(gè)常量 squares 的時(shí)候哨啃,上面的代碼就完全無法勝任了烧栋。怎么辦呢?先看解決辦法:
//[0,1,1,4,9,25]
let constSquares = fibonacci.map { $0 * $0 }
上面的代碼拳球,和之前的for循環(huán)執(zhí)行的結(jié)果是相同的审姓。顯然,它比for
循環(huán)更具表現(xiàn)力祝峻,并且也能把我們期望的結(jié)果定義成常量魔吐。當(dāng)然扎筒,map
并不是什么魔法,無非就是把for
循環(huán)執(zhí)行的邏輯酬姆,封裝在了函數(shù)里嗜桌,這樣我們就可以把函數(shù)的返回值賦值給常量了,我們可以通過extension
很簡單的自己來實(shí)現(xiàn)map
:
extension Array {
func myMap<T>(_ transform: (Element) -> T) -> [T] {
var tmp: [T] = []
//如果明確的知道一個(gè)數(shù)組的容量大小辞色,可以調(diào)用這個(gè)方法告訴系統(tǒng)這個(gè)數(shù)組至少需要的容量骨宠,避免在數(shù)組添加元素過程中重復(fù)的申請內(nèi)存。
tmp.reserveCapacity(count)
for value in self {
tmp.append(transform(value))
}
return tmp
}
}
雖然和Swift標(biāo)準(zhǔn)庫相比相满,MyMap
的實(shí)現(xiàn)中去掉了和異常聲明相關(guān)的部分层亿。但它已經(jīng)足以表現(xiàn)map
的核心實(shí)現(xiàn)過程了。除了在append
之前使用了reserveCapacity
給新數(shù)組預(yù)留了空間之外立美,它的實(shí)現(xiàn)過程和一開始我們使用的for
循環(huán)沒有任何差別匿又。
完成后,當(dāng)我們在playground里測試的時(shí)候:
// [0,1,1,4,9,25]
let constSuquence1 = fibonacci.myMap { $0 * $0 }
就會(huì)發(fā)現(xiàn)執(zhí)行結(jié)果和之前的constSequence是一樣的了悯辙。
參數(shù)化數(shù)組元素的執(zhí)行動(dòng)作
其實(shí)琳省,仔細(xì)觀察myMap
的實(shí)現(xiàn),就會(huì)發(fā)現(xiàn)它最大的意義躲撰,就是保留了遍歷Array
的過程,而把執(zhí)行的動(dòng)作留給了myApp
的調(diào)用者通過參數(shù)去定制击费。而這拢蛋,就是我們一開始提到的用closure來參數(shù)化對數(shù)組的操作行為的含義。
有了這樣的思路之后蔫巩,我們就可以把各種常用的帶有遍歷行為的操作谆棱,定制成多種不同的遍歷"套路",而把對數(shù)組中每一個(gè)元素的處理動(dòng)作留給函數(shù)的調(diào)用者圆仔。但是別急垃瞧,在開始自動(dòng)動(dòng)手造輪子之前,Swift library已經(jīng)為我們準(zhǔn)備了一些坪郭,例如:
首先个从,是找到最小、最大值歪沃,對于這類操作來說嗦锐,只要數(shù)組中的元素實(shí)現(xiàn)了"Equatable"protocol,我們甚至無需定義對元素的具體操作:
fibonacci.min() // 0
fibonacci.max() // 5
使用min
和max
很安全沪曙,因?yàn)楫?dāng)數(shù)組為空時(shí)奕污,這兩個(gè)方法將返回nil
。其次液走,過濾出滿足特定條件的元素碳默,我們只要通過參數(shù)制定篩選規(guī)則就好了:
fibonacci.filter { $0 % 2 == 0 }
比較數(shù)組相等或以特定元素開始贾陷。對這類操作,我們需要提供兩個(gè)內(nèi)容嘱根,一個(gè)是要比較的數(shù)組髓废,另一個(gè)則是比較的規(guī)則:
//false
fibonacci.elementsEqual([0,1,1], by: { $0 == $1 })
//true
fibonacci.starts(with: [0,1,1], by: { $0 == $1 })
最原始的for循環(huán)的替代品:
fibonacci.forEach { print($0) }
// 0
// 1
// ...
注意:它和
map
的一個(gè)重要區(qū)別:forEach
并不處理closure
參數(shù)的返回值。因此它只適合用來對數(shù)組中的元素進(jìn)行一些操作儿子,而不能用來產(chǎn)生返回結(jié)果瓦哎。
對數(shù)組進(jìn)行排序,這時(shí)柔逼,我們需要通過參數(shù)制定的是排序規(guī)則:
sorted(by:)
的用法是很直接的蒋譬,它默認(rèn)采用升序排列。同事愉适,也允許我們通過by自定義排序規(guī)則犯助。在這里>
是 { $0 > $1 }
的簡寫形式。Swift中很多在不影響語義的情況下的簡寫形式维咸。
// [0,1,1,2,3,5]
fibonacci.sorted()
// [5,3,2,1,1,0]
fibonacci.sorted(by: >)
partition(by:)
則會(huì)先對傳遞給它的數(shù)組進(jìn)行重排剂买,然后根據(jù)指定的條件在重排的結(jié)果中返回一個(gè)分界點(diǎn)位置。這個(gè)分界點(diǎn)分開的兩部分中癌蓖,前半部分的元素都不滿足指定條件瞬哼;后半部分都滿足指定條件。而后租副,我們就可以使用range operator
來訪問者兩個(gè)區(qū)間形成的Array
對象坐慰。
let privot = fibonacci.partition(by: { $0 < 1 })
fibonacci[0 ..< privot] // [5, 1, 1, 2, 3]
fibonacci[privot ..< fibonacci.endIndex] //[0]
把數(shù)組中的所有內(nèi)容“合并”成某種形式的值,對這類操作用僧,我們需要指定的结胀,是合并前的初始值,以及"合并"的規(guī)則责循。例如糟港,我們計(jì)算fibonacci中所有元素的和:
fibonacci.reduce(0, +) //12
在這里,初始值為0院仿,和第二個(gè)參數(shù)+
,則是 { $0 + $1 }
的縮寫秸抚。
filter
filter
的用法在Array
中過濾滿足特定條件的元素。而這個(gè)條件意蛀,就是通過filter
的closure
參數(shù)來確定的:
var fibonacci = [0,1,1,2,3,5]
//[0,2]
fibonacci.filter { $0 % 2 == 0}
按照實(shí)現(xiàn)的map的思路耸别,我們可以自己來實(shí)現(xiàn)一個(gè)filter:
extension Array {
func myFilter(_ predicate: (Element) -> Bool) -> [Element] {
var temp: [Element] = []
for value in self where predicate(value) {
temp.append(value)
}
return temp
}
}
在上面的實(shí)現(xiàn)里,最核心的環(huán)節(jié)就是通過where
條件的for
循環(huán)找到原數(shù)組中符合條件的元素县钥,然后把它們一一添加到temp
中秀姐,并最終返回給函數(shù)的調(diào)用者。然后若贮,我們測試下myFilter
:
fibonacci.myFilter { $0 % 2 == 0 } // [0,2]
結(jié)果應(yīng)該是和標(biāo)準(zhǔn)庫中的自帶的filter是一樣的省有。理解filter之后痒留,我們就可以自行定義一些標(biāo)準(zhǔn)庫中沒有的方法。例如:
剔除掉數(shù)組中滿足條件的元素:
extension Array {
func reject(_ predicate: (Element) -> Bool) -> [Element]{
return filter { !predicate($0) }
}
}
我們只要把調(diào)用轉(zhuǎn)發(fā)給filter,然后把指定的條件取反就好了蠢沿。這樣伸头,提出元素的代碼語義上就會(huì)更好看一些:
fibonacci.reject { $0 % 2 == 0 } //[1,1,3,5]
另一個(gè)基于filter
語義的常用操作是判斷數(shù)組中是否存在滿足條件的元素。下面的代碼可以完成任務(wù):
fibonacci.filter { $0 % 2 == 0}.count > 0 //true
但這樣做在性能上并不理想舷蟀,因?yàn)榧幢阏业搅藵M足條件的元素恤磷,也要遍歷完整個(gè)數(shù)組,這顯然是沒有必要的野宜。Swift標(biāo)準(zhǔn)庫中扫步,提供了一個(gè)更方便的方法:
fibonacci.containts { $0 % 2 == 0} //true
contains
的一個(gè)好處就是只要遇到滿足條件的元素,函數(shù)的執(zhí)行就終止了匈子『犹ィ基于這個(gè)contains
,我們還可以給Array
添加一個(gè)新的方法虎敦,用來判斷Array
中所有的元素是否滿足特定的條件:
extension Array {
func allMatch(_ predicate: (Element) -> Bool) -> Bool{
return !contains { !predicate($0) }
}
}
在allMatch
的實(shí)現(xiàn)里游岳,只要沒有不滿足條件的元素,也就是所有的元素都滿足條件了其徙。我們可以用下面的代碼測試一下:
let events = [2,4,6,8]
events.allMatch { $0 % 2 == 0 } // true
reduce
除了用一個(gè)數(shù)組生成一個(gè)新的數(shù)組胚迫,有時(shí),我們會(huì)希望把一個(gè)數(shù)組變成某種形式的值唾那。例如,之前我們提到的求和:
fibonacci.reduce(0, +) // 12
了解reduce
的進(jìn)一步用法之前晌区,我們先自己實(shí)現(xiàn)一個(gè):
extension Array {
func myReduce<T>(_ initial: T, _ next: (T, Element) -> T) -> T {
var temp = initial
for value in self {
temp = next(temp,value)
}
return temp
}
}
從上面可以看出,reduce
的實(shí)現(xiàn)就是把for
循環(huán)迭代相加的過程給封裝了起來通贞。然后,用下面的代碼測試一下恼五,就會(huì)發(fā)現(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)庫里的reduce
一樣了昌罩。
fibonacci.myReduce(0,+) //12
除了求和以外,我們還可以把fibonacci reduce
成一個(gè)字符串:
let str = fibonacci.myReduce("") { str, num in
return str + "\(num)"
}
// 011235
參考鏈接:
http://www.swift51.com/swift4.0/chapter2/04_Collection_Types.html
http://www.reibang.com/p/8730de8d8778