可選類型是 Swift 中新引入的，功能很強(qiáng)大。在這篇博文里討論的，是在 Swift 里，如何通過(guò)可選類型來(lái)保證強(qiáng)類型的安全性。作為例子，我們來(lái)創(chuàng)建一個(gè) Objective-C API 的 Swift 版本，但實(shí)際上 Swift 本身并不需要這樣的 API。

為 Dictionary 增加 objectsForKeys 函數(shù)

在 Objective-C 中，NSDictionary 有一個(gè)方法 -objectsForKeys:NoFoundMarker:, 這個(gè)方法需要一個(gè) NSArray 數(shù)組作為鍵值參數(shù)，然后返回一個(gè)包含相關(guān)值的數(shù)組。文檔里寫(xiě)到：“返回?cái)?shù)組中的第 N 個(gè)值，和輸入數(shù)組中的第 N 個(gè)值相對(duì)應(yīng)”，那如果有某個(gè)鍵值在字典里不存在呢？于是就有了 notFoundMarker 作為返回提示。比如第三個(gè)鍵值沒(méi)有找到，那么在返回?cái)?shù)組中第三個(gè)值就是這個(gè) notFoundMarker，而不是字典中的第三個(gè)值，但是這個(gè)值只是用來(lái)提醒原字典中沒(méi)有找到對(duì)應(yīng)值，但在返回?cái)?shù)組中該元素存在，且用 notFoundMarker 作為占位符，因?yàn)檫@個(gè)對(duì)象不能直接使用，所以在 Foundation 框架中有個(gè)專門(mén)的類處理這個(gè)情況：NSNull。

在 Swift 中，Dictionary 類沒(méi)有類似 objectsForKeys 的函數(shù)，為了說(shuō)明問(wèn)題，我們動(dòng)手加一個(gè)，并且使其成為操作字典值的通用方法。我們可以用 extension 來(lái)實(shí)現(xiàn)：

extension Dictionary{
    func valuesForKeys(keys:[K], notFoundMarker: V )->[V]{
        //具體實(shí)現(xiàn)代碼后面會(huì)寫(xiě)到
    }
}

以上就是我們實(shí)現(xiàn)的 Swift 版本，這個(gè)和 Objective-C 版本有很大區(qū)別。在 Swift 中，因?yàn)槠鋸?qiáng)類型的原因限制了返回的結(jié)果數(shù)組只能包含單一類型的元素，所以我們不能放 NSNull 在字符串?dāng)?shù)組中，但是，Swift 有更好的選擇，我們可以返回一個(gè)可選類型數(shù)據(jù)。我們所有的值都封包在可選類型中，而不是 NSNull, 我們只用 nil 就可以了。

extension Dictionary{
    func valuesForKeys(keys: [Key]) -> [Value?] {
        var result = [Value?]()
        result.reserveCapacity(keys.count)
        for key in keys{
            result.append(self[key])
        }
        return result
    }
}

Swift 中更簡(jiǎn)便的方法

小伙伴們可能會(huì)問(wèn)，為什么 Swift 中不需要實(shí)現(xiàn)這么一個(gè) API 呢？其實(shí)其有更簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)，如下面代碼所示：

extension Dictionary {
    func valuesForKeys(keys: [Key]) -> [Value?] {
        return keys.map { self[$0] }
    }
}

上述方式實(shí)現(xiàn)的功能和最開(kāi)始的方法實(shí)現(xiàn)的功能相同，雖然核心的功能是封裝了 map 的調(diào)用，這個(gè)例子也說(shuō)明了為什么 Swift 沒(méi)有提供輕量級(jí)的 API 接口，因?yàn)樾』锇閭兒?jiǎn)單的調(diào)用 map 就可以實(shí)現(xiàn)。

接下來(lái)，我們實(shí)驗(yàn)幾個(gè)例子：

var dic: Dictionary = [ "1": 2, "3":3, "4":5 ]

var t = dic.valuesForKeys(["1", "4"])
//結(jié)果為：[Optional(2), Optional(5)]

var t = dict.valuesForKeys(["3", "9"])
// 結(jié)果為：[Optional(3), nil]

t = dic.valuesForKeys([])
//結(jié)果為：[]

內(nèi)嵌可選類型

現(xiàn)在，如果我們?yōu)槊恳粋€(gè)結(jié)果調(diào)用 last 方法，看下結(jié)果如何？

var dic: Dictionary = [ "1": 2, "3":3, "4":5 ]

var t = dic.valuesForKeys(["1", "4"]).last //結(jié)果為：Optional(Optional(5))
// Optional(Optional("Ching"))

var t = dict.valuesForKeys(["3", "9"]).last
// 結(jié)果為：Optional(nil)

var t = dict.valuesForKeys([]).last
// 結(jié)果為：nil

小伙伴們立馬迷糊了，為什么會(huì)出現(xiàn)兩層包含的可選類型呢？，特別對(duì)第二種情況的 Optional(nil)，這是什么節(jié)奏？

我們回過(guò)頭看看 last 屬性的定義：

var last:T? { get }

很明顯 last 屬性的類型是數(shù)組元素類型的可選類型，這種情況下，因?yàn)樵仡愋褪?(String?)，那么再結(jié)合返回的類型，于是其結(jié)果就是 String?? 了，這就是所謂的嵌套可選類型。但嵌套可選類型本質(zhì)是什么意思呢？

如果在 Objective-C 中重新調(diào)用上述方法，我們將使用 NSNull 作為占位符，Objective-C 的調(diào)用語(yǔ)法如下所示：

[dict valuesForKeys:@[@"1", @"4"] notFoundMarker:[NSNull null]].lastObject
// 5
[dict valuesForKeys:@[@"1", @"3"] notFoundMarker:[NSNull null]].lastObject
// NSNull
[dict valuesForKeys:@[] notFoundMarker:[NSNull null]].lastObject
// nil

不管是 Swift 版本還是 Objective-C 版本，返回值為 nil 都意味數(shù)組是空的，所以它就沒(méi)有最后一個(gè)元素。但是如果返回是 Optional(nil) 或者 Objective-C 中的 NSNull 都表示數(shù)組中的最后一個(gè)元素存在，但是元素的內(nèi)容是空的。在 Objective-C 中只能借助 NSNull 作為占位符來(lái)達(dá)到這個(gè)目的，但是 Swift 卻可以語(yǔ)言系統(tǒng)類型的角度的實(shí)現(xiàn)。

提供一個(gè)默認(rèn)值

進(jìn)一步封裝，如果我字典中的某個(gè)或某些元素不存在，我們想提供一個(gè)默認(rèn)值怎么辦呢？實(shí)現(xiàn)方法很簡(jiǎn)單：

extension Dictionary {
    func valuesForKeys( keys:[Key], notFoundMarker: Value)->[Value]{
        return self.valueForKeys(kes).map{ $0 ?? notFoundMarker }
    }
}

dict.valuesForKeys(["1", "5"], notFoundMarker: "Anonymous")

和 Objective-C 相比，其需要占位符來(lái)達(dá)到占位的目的，但是 Swift 卻已經(jīng)從語(yǔ)言類型系統(tǒng)的層面原生的支持了這種用法，同時(shí)提供了豐富的語(yǔ)法功能。這就是 Swift 可選類型的強(qiáng)大之處。同時(shí)注意上述例子中用到了空合運(yùn)算符 ??。

本章節(jié)不是老碼的原創(chuàng)，是老碼認(rèn)真的閱讀了蘋(píng)果的官方博客，自己的練習(xí)總結(jié)，如果小伙伴們費(fèi)了吃奶的勁還是看不懂，請(qǐng)找度娘谷歌。還是看不懂？請(qǐng)到老碼官方微博咆哮。

本文由翻譯自 Apple Swift Blog ：Optionals Case Study: valuesForKeys

上一篇：控制流（Control Flow）下一篇：繼承