在最后上章中,你了解到结构帮助你更高效的编写程序,它将相关的属性和行为分组到结构化类型中。
在下面的示例中,Car结构有两个属性,这两个属性都是存储字符串值的常量:
struct Car {
let make: String
let color: String
}
这些值称为属性。Car的两个属性都是存储属性,这意味着它们为每个汽车实例存储实际的字符串值。
一些属性计算值而不是存储值;这意味着没有为它们分配实际的内存,但每次访问它们时,它们都是动态计算的。所以,这些被称为计算属性。
在本章中,你将了解这两种属性。你还将学习处理属性的一些技巧,比如如何监视属性值的变化以及延迟对存储属性的初始化。
存储属性
你可能已经从介绍的示例中发现了,你已经熟悉了许多存储属性的特性。回顾一下,想象你正在建造一个地址簿。一般的单位就是联系人:
struct Contact {
var fullName: String
var emailAddress: String
}
你可以一次又一次地使用这个结构,你可以构建一个联系人数组,每个联系人都具有不同的值。你想要存储的属性是一个人的全名和电子邮件地址。
这些是联系人结构的属性。你为每个联系人提供了一个数据类型,但是不指定默认值,因为你计划在初始化时再分配值。毕竟,每个联系人的值都是不同的。
Swift会根据你在结构中定义的属性自动为你创建初始化器:
var person = Contact(fullName: "Grace Murray",emailAddress: "grace@navy.mil")
你可以使用点符号访问单个属性:
let name = person.fullName // Grace Murray
let email = person.emailAddress // grace@navy.mil
只要将值定义为变量(并且实例也存储在变量中),就可以为属性赋值。当Grace结婚时,她改了姓:
person.fullName = "Grace Hopper"
let grace = person.fullName // Grace Hopper
如果你不希望值发生变化,则可以将属性定义为常量,而不是使用let:
struct Contact {
var fullName: String
let emailAddress: String
}
//Error: cannot assign to a constant
person.emailAddress = "grace@gmail.com"
这样只要初始化了这个结构的实例,就不能更改emailAddress了。
默认值
如果你可以合理地假设初始化值,你可以给该属性一个默认值。
为联系人创建默认名称或电子邮件地址是没有意义的,但是假设有一种新的属性类型来表示联系人的类型:
struct Contact {
var fullName: String
let emailAddress: String
var type = "Friend"
}
在类型定义中,你赋予该属性一个默认值。创建的任何联系人都会自动成为friend,除非你将类型的值更改为“work”或“family”。
缺点是,自动初始化器没有关注默认值,因此,除非你创建自己的自定义初始化器,否则仍然需要为每个属性提供一个值:
var person = Contact(fullName: "Grace Murray",
emailAddress: "grace@navy.mil",
type: "Friend")
以后,你将了解更多关于创建初始化器的知识。
计算属性
存储属性当然是最常见的,但也有计算属性,这意味着它们在返回值之前执行计算。
虽然存储属性可以是常量或变量,但计算属性必须定义为变量。计算属性还必须包含一个类型,因为编译器需要知道期望的返回值类型是什么。
使用计算属性测量电视尺寸是完美的例子。电视屏幕尺寸的定义不是屏幕的高度或宽度,而是它的对角线测量:
struct TV {
var height: Double
var width: Double
// 1
var diagonal: Int {
// 2
let result = (height * height + width * width).squareRoot().rounded()
// 3
return Int(result)
}
}
让我们一步一步地浏览这段代码:
1.对角线长度属性你可以使用Int类型。虽然高和宽都是double类型,但电视的尺寸通常都是刚好的,比如50“而不是49.52”。计算属性与存储属性分配值是不同的,存储属性使用赋值操作符=,计算属性是用花括号将计算的方法括起来。
2.正如你看到的,几何学是很方便的;一旦你有了宽度和高度,你就可以用勾股定理来计算对角线的长度。然后使用rounded()方法,四舍五入。
3.现在你得到了一个正确的整数,你将它作为一个整数返回。如果你将结果直接转换为Int而不先舍入,结果就会被截断,所以109.99将变成109。
计算属性不存储任何值;它们只是基于计算返回值。可以像存储属性一样,从结构的外部,访问计算属性。
通过计算电视尺寸来测试一下:
var tv = TV(height: 53.93, width: 95.87)
let size = tv.diagonal // 110
你有一台110英寸的电视机。比方说,你不喜欢标准的电影长宽比,更喜欢正方形的屏幕。你剪掉一些屏幕宽度,使它等于高度:
tv.width = tv.height
let diagonal = tv.diagonal // 76
现在你有一个76英寸的正方形屏幕。计算属性自动提供基于新宽度的新值。
Getter and setter
你在上一节中编写的计算属性称为只读计算属性。它有一个代码块来计算属性的值,称为getter。还可以用两个代码块创建一个读写计算属性:getter和setter。这个setter的工作方式与你想的不同。由于计算属性没有存储值的位置,setter通常会间接地设置一个或多个相关的存储属性:
var diagonal: Int {
// 1
get { // 2
let result = (height * height + width * width).squareRoot().rounded()
return Int(result)
}
set {
// 3
let ratioWidth = 16.0
let ratioHeight = 9.0
// 4
let ratioDiagonal = (ratioWidth * ratioWidth + ratioHeight * ratioHeight).squareRoot()
height = Double(newValue) * ratioHeight / ratioDiagonal
width = height * ratioWidth / ratioHeight
}
}
我们看看代码中发生了什么:
1.因为你想要写一个setter,你现在必须明确哪些计算组成了getter和setter,所以用花括号包围每个代码块,并在它前面加上get或set。对于只读计算属性来说,这不是必需的,因为它的代码块是隐式的getter。
2.然后使用了与之前相同的代码来get计算值。
3.对于setter,通常需要做出某种假设。在本例中,你为屏幕比率提供了合理的默认值。
4.计算一个高度和宽度的公式,给定一个对角线和一个比率。你可以用一点时间把它们算出来,但我已经为你做了一些麻烦的工作,并在这里写出了。观察重要部分:
• newValue常量允许在赋值期间使用传入的任何值。
•newValue是一个Int类型,所以要在计算中使用Double,首先必须将其转换为Double。
•一旦你完成了计算,你就指定了电视结构的高度和宽度。
现在,除了直接设置高度和宽度之外,还可以通过设置对角线计算属性来间接设置它们。设置此值时,setter将计算和存储高度和宽度。
注意,在setter中没有返回语句——它只修改其他存储属性。有了setter,你有一个简单的屏幕大小计算器:
tv.diagonal = 70
let height = tv.height // 34.32...
let width = tv.width // 61.01...
现在你可以发现适合你的橱柜或你的书架的电视。:]