構(gòu)造過程是使用類、結(jié)構(gòu)體或枚舉類型的實例之前的準(zhǔn)備過程
通過定義構(gòu)造器( Initializers )來實現(xiàn)構(gòu)造過程
1 存儲屬性的初始賦值
類和結(jié)構(gòu)體在創(chuàng)建實例時，必須為所有存儲型屬性設(shè)置合適的初始值。
當(dāng)你為存儲型屬性設(shè)置默認值或者在構(gòu)造器中為其賦值時，它們的值是被直接設(shè)置的，不會觸發(fā)任何屬性觀察者。
2 自定義構(gòu)造過程
struct Celsius {
var temperatureInCelsius: Double
init(fromFahrenheit fahrenheit: Double) {
temperatureInCelsius = (fahrenheit - 32.0) / 1.8
}
init(fromKelvin kelvin: Double) {
temperatureInCelsius = kelvin - 273.15
}
}
let boilingPointOfWater = Celsius(fromFahrenheit: 212.0)
// boilingPointOfWater.temperatureInCelsius 是 100.0
let freezingPointOfWater = Celsius(fromKelvin: 273.15)
// freezingPointOfWater.temperatureInCelsius 是 0.0
struct Color {
let red, green, blue: Double
init(red: Double, green: Double, blue: Double) {
self.red = red
self.green = green
self.blue = blue
}
init(white: Double) {
red = white
green = white
blue = white
}
}
let magenta = Color(red: 1.0, green: 0.0, blue: 1.0)
let halfGray = Color(white: 0.5)
不帶外部名的構(gòu)造器參數(shù)
struct Celsius2 {
var temperatureInCelsius: Double
init(fromFahrenheit fahrenheit: Double) {
temperatureInCelsius = (fahrenheit - 32.0) / 1.8
}
init(fromKelvin kelvin: Double) {
temperatureInCelsius = kelvin - 273.15
}
init(_ celsius: Double){
temperatureInCelsius = celsius
}
}
可選屬性類型
class SurveyQuestion {
var text: String
var response: String?
init(text: String) {
self.text = text
}
func ask() {
print(text)
}
}
對于類的實例來說，它的常量屬性只能在定義它的類的構(gòu)造過程中修改;不能在子類中修改。
class SurveyQuestion2 {
let text: String
var response: String?
init(text: String) {
self.text = text
}
func ask() {
print(text)
}
}
3 默認構(gòu)造器
如果結(jié)構(gòu)體或類的所有屬性都有默認值，相當(dāng)于有一個自定義的構(gòu)造器
class ShoppingListItem {
var name: String?
var quantity = 1
var purchased = false
}
var item = ShoppingListItem()
結(jié)構(gòu)體的逐一成員構(gòu)造器
struct Size {
var width = 0.0, height = 0.0
}
let twoByTwo = Size(width: 2.0, height: 2.0)
4 值類型(結(jié)構(gòu)體和枚舉類型)的構(gòu)造器代理(調(diào)用其它構(gòu)造器來完成實例的部分構(gòu)造過程)
struct Point {
var x = 0.0, y = 0.0
}
struct Rect {
var origin = Point()
var size = Size()
init() {} // 功能上與所有屬性都有默認值的默認構(gòu)造器類似
init(origin: Point, size: Size) { // 功能上與結(jié)構(gòu)體的逐一成員構(gòu)造器類似
self.origin = origin
self.size = size
}
init(center: Point, size: Size) {
let originX = center.x - (size.width / 2)
let originY = center.y - (size.height / 2)
self.init(origin: Point(x: originX, y: originY), size: size)
}
}
5 類的繼承和構(gòu)造過程
- 指定構(gòu)造器(designated initializers)：主要，至少有一個。一個指定構(gòu)造器將初始化類中提供的所有屬性，并根據(jù)父類鏈往上調(diào)用父類的構(gòu)造器來實現(xiàn)父類的初始化。
init(parameters) {
statements
}
- 便利構(gòu)造器(convenience initializers)：次要，輔助。
convenience init(parameters) {
statements
}
-
類的構(gòu)造器代理規(guī)則
- 指定構(gòu)造器必須調(diào)用其直接父類的的指定構(gòu)造器。
- 便利構(gòu)造器必須調(diào)用同一類中定義的其它構(gòu)造器。
- 便利構(gòu)造器必須最終導(dǎo)致一個指定構(gòu)造器被調(diào)用。
兩段式構(gòu)造過程
第一階段：每個存儲型屬性被引入它們的類指定一個初始值
第二階段：給每個類一次機會，在新實例準(zhǔn)備使用之前進一步定制它們的存儲型屬性-
4種有效的安全檢查(確保兩段式構(gòu)造過程能不出錯地完成)
- 指定構(gòu)造器必須保證它所在類引入的所有屬性都必須先初始化完成，之后才能將其它構(gòu)造任務(wù)向上代理給父類中的構(gòu)造器。(一個對象的內(nèi)存只有在其所有存儲型屬性確定之后才能完全初始化)
- 指定構(gòu)造器必須先向上代理調(diào)用父類構(gòu)造器，然后再為繼承的屬性設(shè)置新值。如果沒這么做，指定構(gòu)造器賦予的新值將被父類中的構(gòu)造器所覆蓋。
- 便利構(gòu)造器必須先代理調(diào)用同一類中的其它構(gòu)造器，然后再為任意屬性賦新值。如果沒這么做，便利構(gòu)造器賦予的新值將被同一類中其它指定構(gòu)造器所覆蓋。
- 構(gòu)造器在第一階段構(gòu)造完成之前，不能調(diào)用任何實例方法，不能讀取任何實例屬性的值，不能引用self作為一個值。
構(gòu)造器的繼承和重寫
class Vehicle {
var numberOfWheels = 0
var description: String {
return "\(numberOfWheels) wheel(s)"
}
}
class Bicycle: Vehicle {
override init() {
super.init() // 確保`Bicycle`在修改`Vehicle`的屬性之前，它所繼承的屬性`numberOfWheels`能被`Vehicle`初始化
numberOfWheels = 2
}
}
let bicycle = Bicycle()
bicycle.numberOfWheels
// 注：子類可以在初始化時修改繼承來的變量屬性，但是不能修改繼承來的常量屬性。
構(gòu)造器的自動繼承
規(guī)則1：如果子類沒有定義任何指定構(gòu)造器，它將自動繼承所有父類的指定構(gòu)造器。
規(guī)則2：如果子類提供了所有父類指定構(gòu)造器的實現(xiàn)——無論是通過規(guī)則1繼承過來的，還是提供了自定義實現(xiàn)——它將自動繼承所有父類的便利構(gòu)造器。指定構(gòu)造器和便利構(gòu)造器實踐
class Food {
var name: String
init(name: String) {
self.name = name
}
convenience init() {
self.init(name: "[Unnamed]")
}
}
let namedMeat = Food(name: "Bacon")
let mysteryMeat = Food()
class RecipeIngredient: Food { // 食譜中的一項原料
var quantity: Int
init(name: String, quantity: Int) {
self.quantity = quantity
super.init(name: name)
}
override convenience init(name: String) {
self.init(name: name, quantity: 1)
}
}
let oneMysteryItem = RecipeIngredient()
oneMysteryItem.quantity
// `RecipeIngredient()`使用從`Food`自動繼承的便利構(gòu)造器`convenience init()`，并在這個便利構(gòu)造器調(diào)用自身的`override convenience init(name: String)`
let oneBacon = RecipeIngredient(name: "Bacon")
let sixEggs = RecipeIngredient(name: "Eggs", quantity: 6)
class ShoppingListItem2: RecipeIngredient { // 購物單中出現(xiàn)的某一種食譜原料
var purchased = false
var description: String {
var output = "\(quantity) x \(name)"
output += purchased ? " 有" : " 無"
return output
}
}
var breakfastList = [
ShoppingListItem2(),
ShoppingListItem2(name: "Bacon"),
ShoppingListItem2(name: "Eggs", quantity: 6),
]
breakfastList[0].name = "Orange juice"
breakfastList[0].purchased = true
for item in breakfastList {
print(item.description)
}
6 可失敗構(gòu)造器 init?
struct Animal {
let species: String
init?(species: String) {
if species.isEmpty { return nil }
self.species = species
}
}
let someCreature = Animal(species: "Giraffe") // someCreature的類型是可選類型Animal?，而不是Animal
if let giraffe = someCreature {
print("An animal was initialized with a species of \(giraffe.species)")
}
enum TemperatureUnit {
case Kelvin, Celsius, Fahrenheit
init?(symbol: Character) {
switch symbol {
case "K":
self = .Kelvin
case "C":
self = .Celsius
case "F":
self = .Fahrenheit
default:
return nil
}
}
}
帶原始值的枚舉類型的可失敗構(gòu)造器
帶原始值的枚舉類型會自帶一個可失敗構(gòu)造器 init?(rawValue:)
enum TemperatureUnit2: Character {
case Kelvin = "K", Celsius = "C", Fahrenheit = "F"
}
let fahrenheitUnit = TemperatureUnit2(rawValue: "X")
構(gòu)造失敗的傳遞
類，結(jié)構(gòu)體，枚舉的可失敗構(gòu)造器可以橫向代理到類型中的其他可失敗構(gòu)造器。
傳遞過程中，一個可失敗構(gòu)造器觸發(fā)構(gòu)造失敗，整個構(gòu)造過程將立即終止。
class Product {
let name: String
init?(name: String) {
if name.isEmpty { return nil }
self.name = name
}
}
class CartItem: Product {
let quantity: Int
init?(name: String, quantity: Int) {
if quantity < 1 { return nil }
self.quantity = quantity
super.init(name: name)
}
}
if let zeroShirts = CartItem(name: "shirt", quantity: 0) {
print("Item: \(zeroShirts.name), quantity: \(zeroShirts.quantity)")
} else {
print("Unable to initialize zero shirts")
}
if let oneUnnamed = CartItem(name: "", quantity: 1) {
print("Item: \(oneUnnamed.name), quantity: \(oneUnnamed.quantity)")
} else {
print("Unable to initialize one unnamed product")
}
可以用非可失敗構(gòu)造器重寫可失敗構(gòu)造器，但不可反過來。
init!類型的可失敗構(gòu)造器構(gòu)造失敗，會觸發(fā)斷言。
7 必要構(gòu)造器
在類的構(gòu)造器前添加required修飾符表明所有該類的子類都必須實現(xiàn)該構(gòu)造器
在重寫父類中必要的指定構(gòu)造器時，不需要添加 override 修飾符
8 通過閉包或函數(shù)設(shè)置屬性的默認值
在閉包執(zhí)行時，實例的其它部分都還沒有初始化。也就說不能在閉包里訪問其它屬性，即使這些屬性有默認值。同樣，也不能使用隱式的self屬性，或者調(diào)用任何實例方法。
struct Checkerboard { // 西洋跳棋棋盤，boardColors是棋盤顏色數(shù)組(8*8)
let boardColors: [Bool] = {
var temporaryBoard = [Bool]()
var isBlack = false
for i in 1...8 {
for j in 1...8 {
temporaryBoard.append(isBlack)
isBlack = !isBlack
}
isBlack = !isBlack
}
return temporaryBoard
}()
func squareIsBlackAtRow(row: Int, column: Int) -> Bool {
return boardColors[(row * 8) + column]
}
}
playground文件在andyRon/LearnSwift
