Swift 的初始化和 Objective-C 有一個很大的不同,Objective-C 默認會給每個屬性賦一個空值,如 nil 或者 0,但 Swift 的初始化更加嚴格,需要開發者自己顯示指定類成員的初始值,否則編譯會報錯。
結構體初始化
如果結構體沒有實現任何初始化函數,Swift 默認給生成一個包含所有成員變量的初始化構造器。
struct RocketConfiguration {
let name: String = "Athena 9 Heavy"
let numberOfFirstStageCores: Int
let numberOfSecondStageCores: Int
let numberOfStageReuseLandingLegs: Int
}
如果使用如下的代碼初始化這個結構體:
let athena9Heavy = RocketConfiguration()
將產生編譯錯誤,如下圖:
有兩種做法可以消除錯誤,聲明結構體成員時即賦值,如下:
struct RocketConfiguration {
let name: String = "Athena 9 Heavy"
let numberOfFirstStageCores: Int = 3
let numberOfSecondStageCores: Int = 1
let numberOfStageReuseLandingLegs: Int? = nil
}
let athena9Heavy = RocketConfiguration()
但這種情況下,成員變量無法再修改,除非將let
改成var
。或者使用默認的初始化構造器,給每個成員賦一個初始化的值:
struct RocketConfiguration {
let name: String = "Athena 9 Heavy"
let numberOfFirstStageCores: Int
let numberOfSecondStageCores: Int
let numberOfStageReuseLandingLegs: Int
}
let athena9Heavy = RocketConfiguration(numberOfFirstStageCores: 3, numberOfSecondStageCores: 1, nominalBurnTime: nil)
類的初始化
和結構體不同的是,類必須自己聲明初始化構造器:
class LaunchSite {
let name: String
let coordinates: (String, String)
init(name: String, coordinates: (String, String)) {
self.name = name
self.coordinates = coordinates
}
}
如果去掉上面的init
函數,將產生編譯錯誤,如下圖:
指定構造器(Designated Initializers)
指定構造器對所有沒有默認值的非可選屬性進行初始化。
class RocketComponent {
let model: String
let serialNumber: String
let reusable: Bool
// Init #1a - Designated
init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool) {
self.model = model
self.serialNumber = serialNumber
self.reusable = reusable
}
}
初始化調用:
let payload = RocketComponent(model: "RT-1", serialNumber: "234", reusable: false)
便利構造器(Convenience Initializers)
便利構造器是在init
前加一個關鍵子convenience
,它為一些屬性提供默認值:
// Init #1b - Convenience
convenience init(model: String, serialNumber: String) {
self.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: false)
}
這樣,在初始化時就無需給所有屬性賦值,如下:
let fairing = RocketComponent(model: "Serpent", serialNumber: "0")
便利構造器通常要調用類自身的便利構造器或者指定構造器,不管是哪種,最終都要調用指定構造器。如下圖:
子類的初始化
class Tank: RocketComponent {
let encasingMaterial: String
}
這段代碼會產生編譯錯誤:
encasingMaterial
沒有初始化值,Swift 的原則是,所有屬性在初始化階段都要完成賦值,因為 Swift 不會給屬性賦默認值,需要開發者自己完成。簡單做法是給encasingMaterial
屬性一個默認值:
class Tank: RocketComponent {
let encasingMaterial: String = "Aluminum"
}
let fuelTank = Tank(model: "Athena", serialNumber:"003", reusable: true)
或者聲明一個指定構造器:
class Tank: RocketComponent {
let encasingMaterial: String
init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool, encasingMaterial: String) {
self.encasingMaterial = encasingMaterial
super.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: reusable)
}
}
let fuelTank = Tank(model: "Athena", serialNumber:"003", reusable: true, encasingMaterial: "Aluminum")
需要注意的是,子類自身屬性的初始化需要在調用父類的初始化構造器前完成,如下代碼
init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool, encasingMaterial: String) {
super.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: reusable)
self.encasingMaterial = encasingMaterial
}
將產生編譯錯誤,如下圖:
父類屬性的初始化,需要在調用父類構造器之后:如下:
init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool, encasingMaterial: String) {
self.encasingMaterial = encasingMaterial
super.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: reusable)
self.model = model + "-X"
}
要先調用父類的構造器,以防止先給屬性賦值了然后才調用父類而把以前的賦值覆蓋了。若把self.model
放在super.init
之前,會產生編譯錯誤:
初始化調用順序
- 便利構造器需要調用類自身的便利構造器或指定構造器,最終要調用類自身的指定構造器。
- 子類的指定構造器需要調用父類的指定構造器
如下圖:
這篇文章總結自以下兩篇文章
Swift Tutorial: Initialization In Depth, Part 1/2
Swift Tutorial: Initialization In Depth, Part 2/2
想了解更詳細的 Swift 初始化過程可作參考,建議大家創建一個 playground,跑一遍文章中的例子,能加深理解。