完整的实现：Gist
最近刚好接触了字符串的切片，原生的 API 各种麻烦，我就试着实现了几个语法糖，目标是：
let str = "Swift-Evolution"
str[3...] // "ft-Evolution"
str[...3] // "Swif"
str[..<3] // "Swi"
str[3...11] // "ft-Evolut"
Swift 4 的字符串原生也是带 subscript 方法的，接收 Range<String.Index> 之类的范围类型作为参数，而我们需要的是使用 Range<Int> 进行调用，那我们只要构造一个过程，让 Range<Int> map 到 Range<String.Index> 就行了。
subscript(_ range: Range<Int>) -> String {
let newStartIndex = index(startIndex, offsetBy: range.lowerBound)
let newEndIndex = index(startIndex, offsetBy: range.upperBound)
let newRange = [newStartIndex..<newEndIndex] // Range<String.Index>
return String(self[newRange])
}
但这种方式其实是不安全的，可能会出现越界导致的崩溃：
str[(-22)...(-11)] // fatalError
我采取的是这样的检验方式，先检验索引值是否在合理的范围内，如果不合理的话，就拉回到最近的边界上，然后再检查它作为一个起始点和终止点是否合理，如果不合理就返回 nil：
private func validIndex(original: Int) -> String.Index {
switch original {
case ...startIndex.encodedOffset : return startIndex
case endIndex.encodedOffset... : return endIndex
default : return index(startIndex, offsetBy: original)
}
}
private func validStartIndex(original: Int) -> String.Index? {
guard original <= endIndex.encodedOffset else { return nil }
return validIndex(original:original)
}
private func validEndIndex(original: Int) -> String.Index? {
guard original >= startIndex.encodedOffset else { return nil }
return validIndex(original:original)
}
然后前面的那段代码就可以改写成这样：
subscript(_ range: CountableRange<Int>) -> String {
guard
let startIndex = validStartIndex(original: range.lowerBound),
let endIndex = validEndIndex(original: range.upperBound),
startIndex < endIndex
else {
return ""
}
return String(self[startIndex..<endIndex])
}
这里的抽象，可以这么理解，字符串是无限长的，平躺在坐标轴上，它只有一小段是有意义的，我们有字符串从开头到结尾的一个范围 A，有要取值的范围 B，两个范围取交集就是我们取值的结果。如果没有交集，那么获取到的就是一个空集：
索引 0
------------------------------------
字符串 Swfit-Evolution
字符串范围 |--------------|
取值范围 |------------|
交集 |=======|
而实际实现的时候，我们其实需要实现 8 个范围类型 Range / ClosedRange / CountableRange / CountableClosedRange / PartialRangeFrom/PartialRangeThrough / PartialRangeUpTo / CountablePartialRangeFrom。
原因是 Swift 的泛型系统还有没完善，需要实现 Condition Conformance 才可以更好地把范围抽象出来，类似于 Countable 的特性是可以通过泛型抽象出来的，而没必要使用那么多的类型，更具体的解释可以看 Ole Begemann 大神对于 Range 类型的解释。
如果实现了 Condition Comformance 的话，只要像文章开头说的那样，一个 map 就能解决了，而不需要像现在这样每个类型写一套。
到现在其实还是没有很懂为什么 Swift 要封装出一个 String.Index 的概念？编码吗？
最后献上一段有趣的代码：
extension Collection {
// could choose to handle or fail on gaps, out-of-order ranges, overlapping ranges etc
func fields<P: Collection>(at positions: P) -> [String: SubSequence]?
where P.Element == (key: String, value: CountableRange<IndexDistance>)
{ }
}
let barcodeSchema: DictionaryLiteral = [
"name": 2..<22,
"pnrCode": 23..<30,
"fromCity": 30..<33,
"toCity": 33..<36,
"carrier": 36..<39,
"flightNumber": 39..<44,
"day": 45..<47,
"seatNo": 47..<51,
]
let fields = barcode.fields(at: barcodeSchema)!
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