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Substring in Swift 3.0
- Info:
- macOS 10.12.2 Beta
- Xcode 8.2 Beta
- Swift 3.0
前言
最近更文的頻率也是越來越慢，除去已到期末的緣故仆救，加上在忙老師的項(xiàng)目抒和，自己的時間便被壓縮殆盡。不過好在 Swift 設(shè)計(jì)模式基本上已經(jīng)更新完畢彤蔽，下來就準(zhǔn)備補(bǔ)齊每個模式對應(yīng)的說明摧莽。
在嘗試使用 Swift 實(shí)現(xiàn)《大話設(shè)計(jì)模式》一書中的解釋器模式時，書中的 Demo 多次使用了截取字符串的方法顿痪，當(dāng)然镊辕，Swift 作為一門先進(jìn)的編程語言不會缺少這一常用的方法。然而在使用中蚁袭，可能由于 Swift 是一門較為注重（類型）安全的語言征懈，其字符串截取方法使用方式與 Java 等編程語言便有一些語法上的不同。在 Swift 自身的迭代過程中揩悄，這部分的語法變化也很大卖哎。所以這次就來簡單研究一下 Swift 中的字符串截取。需要注意的是删性，雖然 Swift 也可以使用 NSString 類型的字符串亏娜，而且兩者可以很容易的橋接，但考慮到個人對 Objective-C 的了解程度蹬挺，便暫時不探討维贺。
String.Index
Basics
索引與下標(biāo)，即 index 和 subscript巴帮。一般來說溯泣，兩者的概念是類似的，不過個人覺得索引有泛指的概念晰韵，而下標(biāo)是具體的发乔。
Swift 中字符串的索引類型并不是其他語言中的整型（int），而是 String.Index雪猪。String.Index栏尚，即標(biāo)注字符串的索引類型。在 Swift 的標(biāo)準(zhǔn)庫中只恨，可以看到其本質(zhì)是 String.CharacterView.Index 的別名译仗。
/// The index type for subscripting a string.
public typealias Index = String.CharacterView.Index
再進(jìn)一步查看 String.CharacterView，即創(chuàng)建給定字符串的字符視圖類型官觅。
public struct CharacterView {
/// Creates a view of the given string.
public init(_ text: String)
}
常用的 "maimieng.com".characters 的類型其實(shí)就是 String.CharacterView 類型纵菌。.characters 將字符串內(nèi)容轉(zhuǎn)化為字符序列的視圖。
start & end
字符串必然是一個字符的有限序列休涤，Swift 為了方便開發(fā)者迅速定位咱圆，便集成了 startIndex 和 endIndex笛辟。但是需要注意的是：startIndex 是指字符串的第一個字符的下標(biāo)，而 endIndex 是指字符串的最后一個字符之后的下標(biāo)序苏。當(dāng)字符串為空時手幢，startIndex 和 endIndex 相同。
var str = "maimieng.com"
print(str.characters.count)
print(str.startIndex)
print(str.endIndex)
// 12
// Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 0), _countUTF16: 1)
// Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 12), _countUTF16: 0)
從上面的 Demo 也可以看出忱详，startIndex 的位置為 0围来，而 endIndex 的位置為 12，等同于字符串的長度匈睁，而不是字符串長度減一监透。
除了給出了起始和結(jié)尾的下標(biāo)，Swift 也提供了根據(jù)下標(biāo)定位其他索引的方法：
public func index(after i: String.Index) -> String.Index
public func index(before i: String.Index) -> String.Index
public func index(_ i: String.Index, offsetBy n: String.IndexDistance) -> String.Index
public func index(_ i: String.Index, offsetBy n: String.IndexDistance, limitedBy limit: String.Index) -> String.Index?
這樣就可以通過給出的 startIndex 和 endIndex 來定位到其他的下標(biāo)了航唆。
var str = "maimieng.com"
// 返回傳入下標(biāo)之后的下標(biāo)
print(str.index(after: str.startIndex))
// 返回傳入下標(biāo)之前的下標(biāo)
print(str.index(before: str.endIndex))
// 返回傳入下標(biāo)偏移后的下標(biāo)（偏移量可正可負(fù)可為 0）
print(str.index(str.startIndex, offsetBy: 1))
// print(str.index(str.endIndex, offsetBy: 10))
// 作用同上胀蛮，但如果超過傳入的界限返回 nil
print(str.index(str.endIndex, offsetBy: 10, limitedBy: str.endIndex) ?? "越界")
下標(biāo)之間的間距，也可以利用 func distance(from start: String.Index, to end: String.Index) -> String.IndexDistance 方法求出：
var str = "maimieng.com"
print(str.distance(from: str.startIndex, to: str.endIndex))
// 12
print(str.distance(from: str.endIndex, to: str.startIndex))
// -12
Range
Range 即范圍糯钙，Swift 中實(shí)現(xiàn)了 Comparable 協(xié)議的類型都可以用 Range 來表示范圍醇滥。以下的 Range 特指：Range<String.Index>。
Range 的構(gòu)造方法是 init(uncheckedBounds bounds: (lower: Bound, upper: Bound))超营。即傳入一個元組，返回一個范圍阅虫。需要注意的是：這個范圍 Swift 是不會檢查的演闭，需要程序員自覺維護(hù)。
var str = "maimieng.com"
// 前閉后開
let rangeA = Range(uncheckedBounds: (str.startIndex, str.endIndex))
print(rangeA)
// Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 0), _countUTF16: 1)..<Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 12), _countUTF16: 0)
print(str.substring(with: rangeA))
// maimieng.com
// 即使范圍首尾顛倒颓帝，也沒有報(bào)錯
let rangeB = Range(uncheckedBounds: (str.endIndex, str.startIndex))
print(rangeB)
// Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 12), _countUTF16: 0)..<Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 0), _countUTF16: 1)
// 但在使用中會出錯
// fatal error: Can't form Range with upperBound < lowerBound
// str.substring(with: rangeB)
在上面的 Demo 中米碰，從輸出中也可以看出，init(uncheckedBounds bounds: (lower: Bound, upper: Bound)) 構(gòu)造的范圍是一個前閉后開的區(qū)間购城。
Swift 中吕座，字符串本身也能構(gòu)造出 Range，例如：得到字符串子串的范圍瘪板，若不存在則返回 nil：
var str = "maimieng.com"
// 返回前閉后開的范圍
print(str.range(of: ".com") ?? "不存在")
// Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 8), _countUTF16: 1)..<Index(_base: Swift.String.UnicodeScalarView.Index(_position: 12), _countUTF16: 0)
substring
在 Range 一節(jié)的 Demo 中吴趴，已經(jīng)使用了 substring(with:) 方法測試范圍的使用。Swift 中的字符串截取與其他語言其實(shí)是相似的侮攀，都是根據(jù)索引或索引范圍來截取锣枝，只是 Swift 中的索引的類型不是整型，稍有麻煩兰英。
var str = "maimieng.com"
// 截取傳入范圍（左開右閉）的子串
let range = Range(uncheckedBounds: (str.startIndex, str.endIndex))
print(str.substring(with: range))
// 從傳入的索引開始截取到末尾（含 str.startIndex 元素）
print(str.substring(from: str.startIndex))
// 從傳入的索引的前一個位置開始截取到頭部（不含 str.endIndex 元素）
print(str.substring(to: str.endIndex))
// maimieng.com
// maimieng.com
// maimieng.com
以上的 Demo 便是 Swift 中最基本的截取字符串使用撇叁。然而有時候條件一多，代碼的重復(fù)率也會增加畦贸，那么可以利用 Swift 中的 extension 來擴(kuò)展原有的 String陨闹，讓 Swift 的 String 可以像 C#、Java 一樣截取字符串，需要注意的是 這里的 IndexDistance 實(shí)際上是 String.CharacterView.IndexDistance 的別名趋厉，而 String.CharacterView.IndexDistance 又是 Int 類型的別名寨闹。
extension String {
func substring(from: IndexDistance) -> String? {
let index = self.index(self.startIndex, offsetBy: from)
return str.substring(from: index)
}
func substring(to: IndexDistance) -> String? {
let index = self.index(self.startIndex, offsetBy: to + 1)
return str.substring(to: index)
}
func substring(with range: Range<IndexDistance>) -> String? {
let lower = self.index(self.startIndex, offsetBy: range.lowerBound)
let upper = self.index(self.startIndex, offsetBy: range.upperBound)
let range = Range(uncheckedBounds: (lower, upper))
return str.substring(with: range)
}
func substring(_ lower: IndexDistance, _ range: IndexDistance) -> String? {
let lowerIndex = self.index(self.startIndex, offsetBy: lower)
let upperIndex = self.index(lowerIndex, offsetBy: range)
let range = Range(uncheckedBounds: (lowerIndex, upperIndex))
return str.substring(with: range)
}
}
print(str.substring(to: 0) ?? "nil")
print(str.substring(from: 2) ?? "nil")
print(str.substring(with: 0..<1) ?? "nil")
print(str.substring(1, 2) ?? "nil")
// m
// imieng.com
// m
// ai
參考資料
Documentation & API Reference
