簡介

這是一個Swift語言教程，基于最新的iOS 9，Xcode 7.3和Swift 2.2，會為你介紹Swift編程非?；A的內容。從電腦如何工作的全程基本原理到語言結構，你會足夠了解這門語言，來處理數據和管理代碼的行為。

快速鏈接

• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 1/9 ) 編程本質 & Playground基礎
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 2/9 ) 變量 & 常量
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 3/9 ) 數字類型 & 操作
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 4/9 ) 字符串
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 5/9 ) 做判斷
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 6/9 ) 重復步驟
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 7/9 ) 函數
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 8/9 ) 閉包
• 一個下午讓你掌握Swift基礎 ( 9/9 ) 可選值
• Swift 初學者 ( 10/12 ) 數組
• Swift 初學者 ( 11/12 ) 字典
• Swift 初學者 ( 12/12 ) 集合

做判斷

寫一個電腦程序的時候，需要能夠用不同的劇本告訴電腦該干什么。例如，一個計算器app在用戶按加號按鈕的時候要做一件事，按減號按鈕的時候做另一件事。
在電腦編程領域，這個概念被稱作控制流（control flow）。它被這樣命名因為程序的流程（flow）由多種方法控制。在這篇文章里，你會學習到在程序里如何做判斷，以及通過使用語法來控制流程。

if語句

第一個也是最常用的控制程序流程的方式就是使用if語句（if statement），可以讓程序只在某個特定情況是true的時候做一些事。例如，看下面的代碼：

if 2 > 1 {
    print("是的，2比1大。")
}

這一個簡單的if語句。如果括號里的情況是true，語句就會執行花括號里的代碼。如果括號里的情況是false，語句不會執行花括號里的代碼。就這么簡單！

上面的代碼也為你介紹了新語法：print()函數，簡單地顯示一些東西到屏幕上。在你的playground里，你可以看見上面print()語句的結果，通過點擊 View\Debug Area\Show Debug Area。

你會看見這樣的東西：

點擊上面截圖上高亮的兩個按鈕也可以顯示debug（排除錯誤）區域。Xcode有很多方式來完成同樣的事情！

你可以擴展一個if語句，提供在情況是false的時候運行的代碼。這被稱作else子句(clause)。這是一個例子：

let animal = "狐貍"

if animal == "貓" || animal == "狗" {
    print("這個動物是居家寵物。")
} else {
    print("這個動物不是居家寵物。")
}

這里，如果（if）animal等于“貓”或“狗”，然后語句會運行代碼的第一塊。如果animal既不等于“貓”又不等于“狗”，語句會運行if語句里else里的那部分代碼，在debug區域顯示如下內容：

這個動物不是居家寵物。

其實使用 if 語句還能做更多事情。有時候你想檢測一個情況，然后是另一個情況。這就是else-if語句參演的地方啦。
你可以像這樣使用：

let hourOfDay = 12
let timeOfDay: String
if hourOfDay < 6 {
    timeOfDay = "清晨"
} else if hourOfDay < 12 {
    timeOfDay = "上午"
} else if hourOfDay < 17 {
    timeOfDay = "下午"
} else if hourOfDay < 20 {
    timeOfDay = "晚上"
} else if hourOfDay < 24 {
    timeOfDay = "夜深了"
} else {
    timeOfDay = "這他媽不是時間！"
}
print(timeOfDay)

一個接一個的else-if語句來測試多種情況，直到發現一個true情況。它只會執行和第一個true情況相關的代碼，無論隨后的else-if情況是不是true。換句話說，else-if情況的順序影響很大！

你可以在末尾加一個else，來處理所有都不是true的情況。else是可選的，如果你不需要它那就不要；在這個例子里你的確需要它，來確保timeOfDay在你輸出它的時候有一個有效值。

這個例子里，else-if語句帶有一個數字，表示一天中的時間，然后把它轉換到一個字符串，表示這個小時屬于一天中的哪個部分。采用24小時時間制，語句被按順序一個一個檢查：

• 第一次檢查看看小時是不是小于6。如果是，意味著在清晨。
• 如果小時不小于6，語句繼續執行第一個else-if，檢查小時是不是小于12。
• 然后按順序，在情況是false的時候，語句檢查小時是不是小于17，然后是小于20，然后是小于24。
• 最后，如果小時數超出范圍了，語句察覺到了一個無效情況，然后把這個信息打印到了控制臺。

在上面的代碼里，hourOfDay常量是12。因此，代碼會在屏幕上像下面這樣顯示：

下午

注意即使hourOfDay < 20和hourOfDay < 24情況也都是true，但語句只執行了輸入滿足的第一個else-if，當然就是hourOfDay < 17情況啦。

包含變量

If 語句介紹了一個新概念，那就是scope（范圍），通過使用花括號來包含變量的一種方式。

讓我們看一個例子。想象一下你要計算向顧客收取的費用。

這是你打好的算盤：

你每小時賺25塊，最多40小時，此后的每小時都要50塊。

使用Swift，你可以這樣計算你的費用：

var hoursWorked = 45

var price = 0
if hoursWorked > 40 {
  let hoursOver40 = hoursWorked - 40
  price += hoursOver40 * 50
  hoursWorked -= hoursOver40
}
price += hoursWorked * 25

print(price)

這段代碼檢查小時數是不是超過40了。如果是，代碼計算超過40的小時數，然后用它乘上50塊，然后把結果加到價格上。代碼然后從工作的總時間里減去超過40小時的部分。把剩下的工作小時乘以25塊，然后加到總價上。

在上面的例子里，結果是這樣的：
1250

有意思的是 if 語句里面的代碼。有一個新常量的聲明，hoursOver40，來保存超過40小時的數字。
很明顯你可以在if語句里面使用它。但如果你嘗試在上面代碼的結尾去使用它，會發生什么？

···
print(price)
print(hoursOver40)

這會導致下面的錯誤：

`error: use of unresolved identifier 'hoursOver40'（錯誤：使用了不確定的標識符‘hoursOver40’）`

這個錯誤告訴你，你只被允許在創建 hoursOver40 常量的 scope 里使用它。這個例子里，if 語句引入了一個新 scope，所以當這個 scope 結束了，你就不能再使用這個常量了。

但是，每個 scope 可以使用來自它的父 scope 的變量和常量。在上面的例子里，if 語句里面的scope使用了 price 和 hoursWorked 變量，他們就是在父 scope 被創建的。

三目操作符（The ternary conditional operator）

現在我想介紹一個新的操作符，你在第三篇文章里沒有看到的。叫做三目操作符（The ternary conditional operator），它是和 if 語句相關的。

如果你想判斷兩個變量最小的值和最小的值，你可以像這樣使用if語句：

let a = 5
let b = 10

let min: Int
if a < b {
    min = a
} else {
    min = b 
}

let max: Int
if a > b {
    max = a 
} else {
    max = b 
}

現在你知道這是怎么工作的了，但這有好多代碼。如果你能把它縮短到就幾行豈不是很好？唔，你可以的，感謝三目操作符！

三目操作符帶有一個情況，返回兩個值其中之一，取決于那個情況是true還是false。語法如下所示：

 (<情況>) ? <TRUE值> : <FALSE值>

你可以使用這個操作符來重寫上面的長代碼塊，像這樣：

let a = 5
let b = 10

let min = a < b ?  a : b
let max = a > b ? a : b

第一個例子里，情況是a<b。如果是true，賦值回min的結果會是a；如果是false，結果會是b的值。

我相信你也同意這樣簡單多了！這是一個有用的操作符，你會發現自己經常使用它。

**注意：**因為找兩個數字中更大的或更小的那個是如此常用的操作，Swift標準庫為這個目標提供了兩個函數：max和min。

迷你練習

創建一個叫做myAge的常量，初始化為你的年齡。寫一個if語句，如果你的年齡在13到19之間，就print“青少年”，如果不是，就print“不是青少年”。

Swift語句

控制流程的另一種方式是使用 switch 語句，允許你根據變量或常量的值來執行不同的代碼。

這是一個非常簡單的基于整數的 switch 語句：

let number = 10
switch (number) {
case 0:
    print("零")
default:
    print("非零")
}

這個例子，代碼會如下輸出：

非零

這個switch語句的作用是判斷數字是不是零。但它可以做更復雜一點的事！

要處理一個特殊情況，使用 case 后面跟著你想判斷的值，這個例子里是0。然后，用default來表明，如果是所有其它值應該做點什么。

這是另一個例子：

let number = 10
switch (number) {
case 10:
    print("這是10！")
default:
    break
}

這次你判斷10，在case里print了一條消息。如果是其他值，那什么都不應該發生。當你不想讓一個case或default發生任何事情的時候，那就用break關鍵字。這告訴Swift你不打算在這里寫任何代碼，任何事都不應該發生。

當然，switch語句也可以處理整數以外的數據類型。他們可以處理任何數據類型！這是一個基于string的例子：

let string = "狗"
switch (string) {
case "貓", "狗":
    print("這個動物是居家型。")
default:
    print("這個動物不是居家型。")
}

這會print如下內容：

這個動物是居家型。

這個例子里，你為case提供了兩個值，意味著如果值等于“貓”或“狗”，語句就會執行這個case。

你也可以給switch語句不止一個case。你在這篇文章之前的部分看見了一個 if 語句帶有 else-if 從句，可以把一天中的小時轉換為描述這是一天中的哪個部分的字符串。你可以用一個switch語句來更簡要的重寫它，像這樣：

let hourOfDay = 12
let timeOfDay: String
switch (hourOfDay) {
case 0, 1, 2, 3, 4, 5:
    timeOfDay = "清晨"
case 6, 7, 8, 9, 10, 11:
    timeOfDay = "上午"
case 12, 13, 14, 15, 16:
    timeOfDay = "下午"
case 17, 18, 19:
    timeOfDay = "晚上"
case 20, 21, 22, 23:
    timeOfDay = "夜深了"
default:
    timeOfDay = "這他媽不是時間！"
}
print(timeOfDay)

代碼會 print 如下內容：

下午

如果有多個case，語句會執行第一個滿足的case。你應該會同意這個例子比用if語句來的更簡要和清晰吧。細節上其實也更嚴謹，因為 if 語句沒法處理負數的情況，但這兒負數被正確地認為是無效的。

基于一個值的property來匹配一個case的情況也是可以的。就像你在第三篇學的，你可以使用模除操作符來判斷一個整數是偶數還是奇數。看看這段代碼：

let number = 10
switch (number) {
case let x where x % 2 == 0:
    print("偶數")
default:
    print("奇數")
}

這會print如下內容：

偶數

這個switch語句使用了let-where語法，意味著case只會在一個特定情況是true的時候匹配。這個例子里，你設計了case來滿足如果值是偶數的情況——那就是值模除2等于0啦。

這個可以基于情況來匹配值的方法叫做模式匹配（pattern matching）。

另一種方式使用switch語句也有絕佳效果，像這樣：

let coordinates: (x: Int, y: Int, z: Int) = (3, 2, 5)
switch (coordinates) {
case (0, 0, 0): // 1
    print("原點")
case (_, 0, 0): // 2
    print("在x軸上。")
case (0, _, 0): // 3
    print("在y軸上。")
case (0, 0, _): // 4
    print("在z軸上。")
default:        // 5
    print("空間里的某個位置")
}

這個switch語句利用了部分匹配（partial matching）。按順序說一下每個case都做了什么：

1. 恰好匹配值是（0, 0, 0）的情況。這是3D空間的原點。
2. 匹配y=0, z=0以及任意的x值。這意味著坐標點在x軸上。
3. 匹配x=0, z=0以及任意的y值。這意味著坐標點在y軸上。
4. 匹配x=0, y=0以及任意的z值。這意味著坐標點在z軸上。
5. 匹配剩下的坐標。

用下劃線來表示你不在乎這個值。你早在第二篇文章就見過了，會并會在貫穿教程的多個地方看見它。因為這太好用了！

如果你不想忽略值，那你就能在switch語句里使用它，像這樣：

let coordinates: (x: Int, y: Int, z: Int) = (3, 2, 5)
switch (coordinates) {
case (0, 0, 0):
    print("原點")
case (let x, 0, 0):
    print("在x軸上 x = \(x)")
case (0, let y, 0):
    print("在y軸上 y = \(y)")
case (0, 0, let z):
    print("在z軸上 z = \(z)")
case (let x, let y, let z):
    print("空間里的某個位置 x = \(x), y = \(y), z = \(z)")
}

這里坐標軸 case 使用 let 語法來把有關值取出。代碼然后使用字符串插入來構建一個字符串，把它 print 出來。

注意為什么這個switch語句不需要一個default。這是因為最后的case本質上就是default—它匹配任何值，因為對元組的任一部分都沒有限制。如果switch語句在cases里用光了所有可能的值，那就不需要什么default了。

最后，你也可以用與之前看到的同樣的let-where語法來匹配更復雜的情況。例如：

let coordinates: (x: Int, y: Int, z: Int) = (3, 2, 5)
switch (coordinates) {
case (let x, let y, _) where y == x:
    print("在y = x線上。")
case (let x, let y, _) where y == x * x:
    print("在y = x^2線上。")
default:
    break
}

這里，你匹配了“y等于x”和“y等于x的平方”兩條線。

這些就是switch語句的基礎啦！

迷你練習

1. 寫一個switch語句，基于一個整數的年齡，然后print出這個年齡對應的年齡層。你可以自己做一個年齡層，或者用我的分類方法：0-2歲：幼兒，3-12歲：兒童，13-19歲：青少年，20-39歲：成年人，40-60：中年人；61+：老人。
2. 寫一個switch語句，基于包含了一個字符串和一個整數的元組。字符串是一個名字，整數是一個年齡。用和你在前一個練習同樣的情況，用 let 語法來 print 出名字接著年齡層。例如，我自己就應該 print 出“張嘉夫是一個成年人。”

關鍵點

• 用 if 語句做基于一個情況的簡單判斷。
• 在 if 語句里用 else 和 else-if 來為做判斷擴展，不止一個單獨的情況。
• 你可以在簡單 if 語句的地方用三目操作符。
• 變量和常量屬于一個特定的scope（范圍），越過了scope就不能再用他們了。一個scope可以繼承父scope的變量和常量。
• 用 switch 語句來基于一個變量或常量的值決定運行哪段代碼。
• switch 語句的強大來自于它使用模式匹配的能力，因為值可以用復雜規則來進行比較。

接下來去哪兒？

Apps很少全程時刻都運行在同樣的方式；根據來自網絡或用戶輸入的內容，你的代碼需要做判斷去哪條路。有了if，else和switch語句，你可以讓代碼基于一些情況來做決定。

和決定是否要做一些事相似，你也能決定做一些事多少次。在下一篇文章里，你會看到如何使用循環來多次重復步驟。

挑戰

挑戰A：你就是編譯器

下面的代碼哪里錯了？

let firstName = "嘉夫"
if firstName == "嘉夫" {
    let lastName = "張"
} else if firstName == "陽" {
    let lastName = "劉"
}
let fullName = lastName + firstName

挑戰B：結果預測

看看下面的switch語句：

switch (coordinates) {
case (let x, let y, let z) where x == y && y == z:
    print("x = y = z")
case (_, _, 0):
    print("在x/y平面上")
case (_, 0, _):
    print("在x/z片面上")
case (0, _, _):
    print("在y/z平面上")
default:
    print("沒什么特別的")
}

在coordinates分別是下列每一個的時候，代碼會 print 什么？

let coordinates = (1, 5, 0)
let coordinates = (2, 2, 2)
let coordinates = (3, 0, 1)
let coordinates = (3, 2, 5)
let coordinates = (0, 2, 4)

介紹

歡迎來到Swift世界！Swift是一門蘋果在2014年夏天發布的編程語言。從那之后，Swift發布了一個主要的版本跳躍，成為了開始在蘋果平臺：iOS，OS X，watchOS和tvOS開發的最簡單的方式。

誰適合這篇教程

這篇教程適合懂一點編程、并且希望學習Swift的人。也許你已經為網站寫過一些JavaScript代碼，或者用Python寫過一些簡短的程序。這篇教程就是為你準備的！你會學習到編程的基本概念，同時也會成為Swift語言小能手。

如果你是赤裸裸的編程新手，這篇教程也是為你準備的！教程里貫穿有簡短的鍛煉和挑戰來給你一些編程練習，同時測試你的知識。

需要準備什么

要看這篇教程，你需要準備如下的東西：

• 一臺運行OS X El Captian（10.11）的Mac，帶有最新發布的更新并且安裝了安全補丁。這樣你才能夠安裝需要的開發工具：最新版本的Xcode。
• Xcode 7.3 或更新的版本。Xcode是用Swift寫代碼的主要開發工具。最小也需要Xcode 7.3版本，因為那個版本包含Swift 2.2。你可以免費從Mac App Store下載Xcode的最新版本，這里：http://apple.co/1FLn51R。

如果你還沒有安裝Xcode最新版本，在繼續看下面的教程前要確定安裝。

如何使用這篇教程

每篇教程都會介紹觸手可及的話題理論，伴隨大量Swift代碼來示范在學習的實際的應用程序。

教程里的所有代碼都是平臺中立的；這意味著不是為iOS、OS X或任何其它平臺而特定。代碼在playgrounds里運行，你在本篇中已經學習了。

在剩下的教程里，你可以把代碼在自己的playground里輸入進去。這樣你就可以和代碼“玩?！保╬lay around），做一些改變立即就能看見代碼運行的結果。

剩下的教程里會貫穿實際小練習，都是簡短的練習，關于觸手可及的主題。每篇的末尾也有挑戰，會有編程問題也會有長一點的代碼練習來測試你的知識。做完就能掌握大部分的Swift基礎知識。

教程更新

教程會隨Swift語言的更新而更新，會發布在我的簡書和知乎專欄上，搜索“張嘉夫”即可關注我。

目錄

本教程從一些基礎工作開始來讓你起步：

• 第1篇，編程本質 & Playground基礎 - 這就是，到編程世界的入門介紹！你會從電腦和編程的預覽開始，然后剩余時間給Swift playground打個招呼。
• 第2篇，變量 & 常量 - 你會學習到變量和常量，這是用來存儲數據的“地方”。你也會學習數據類型以及Swift如何追蹤數據類型并在代碼中進行傳輸。
• 第3篇，數字類型 & 操作 - 你會從基礎的數字類型比如整形和浮點型數字開始，當然也包括布爾類型。也會看到一些在實際操作，從比較到算數操作如加減。
• 第4篇，字符串 - 用字符串來存儲文字-從按鈕里的文字到圖片的標注到這篇教程全部的文字，存儲這所有的一切！你會學習到string和character類型，以及基于這些類型的一些常見操作。

在腦海中有基礎數據類型后，就該用那些數據做一些事情了：

• 第5篇，做判斷 - 代碼不總是直接從頭運行到尾。你會學習在代碼里如何做判決并且設定情況來運行某段代碼。
• 第6篇，重復步驟 - 繼續不要讓代碼直線運行的主題，你會學習到如何使用循環來重復某些步驟。
• 第7篇，函數 - 函數是Swift中用來構建代碼的基礎建筑。你會學習到如何定義函數來分組代碼到可復用單元中。
• 第8篇，閉包（Closures） - 閉包和函數很接近。你會學習到如何使用它們來輕松傳遞代碼塊。

最后一篇會回到數據：

• 第9節，可選值 - 這篇講可選值，Swift中的一種特殊類型，表示既有可能是一個真實的值也有可能沒有值。這篇的最后你會知道為什么要用可選值以及如何安全地使用它們。

這些基礎會讓你快速開始Swift之路，做好接觸更高級編程主題的準備。