《从零开始学Swift》学习笔记（Day48）——类型检查与转换

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继承会发生在子类和父类之间，是一系列类的继承关系。

例如：Person是类层次结构中的根类，Student是Person的直接子类，Worker是Person的直接子类。

这个继承关系类的具体实现代码以下：

class Person {
    var name: String
    var age: Int
    
    func description() -> String {
        return "\(name) 年龄是: \(age)"
    }
    convenience init () {
        self.init(name: "Tony")
        self.age = 18
    }
    convenience init (name: String) {
        self.init(name: name, age: 18)
    }
    init (name: String, age: Int)
{
        self.name = name
        self.age  = age
    }
}
 
class Student: Person {
    var school: String
    init (name: String, age: Int,
school: String) {
        self.school = school
        super.init(name: name, age: age)
    }
}
 
class Worker: Person {
    var factory: String
    init (name: String, age: Int,
factory: String) {
        self.factory = factory
        super.init(name: name, age: age)
    }
}

下面将以此为例，介绍Swift类的类型检查与转换，包括is操做符、as操做符。

 

使用is操做符

is操做符能够判断一个实例是不是某个类的类型。若是实例是目标类型，结果返回true，不然为false。

下面看一个示例：

let student1 = Student(name: "Tom", age: 18,
school: "清华大学")//建立Student实例
let student2 = Student(name: "Ben", age: 28,
school: "北京大学")//建立Student实例
let student3 = Student(name: "Tony", age: 38,
school: "香港大学")//建立Student实例
 
let worker1 = Worker(name: "Tom", age: 18,
factory: "钢厂")//建立Worker实例
let worker2 = Worker(name: "Ben", age: 20,
factory: "电厂")//建立Worker实例
 
let people = [student1, student2,student3, worker1,worker2]    //实例放入people数组集合中
 
var studentCount = 0
var workerCount = 0
 
for item in people { //使用for in遍历people数组集合
    if item is Worker {   
        ++workerCount
    } else if item is Student {   
        ++studentCount
    }
}
 
print("工人人数：\(workerCount) ，学生人数：\(studentCount) 。")

咱们能够在循环体中进行判断， item is Worker表达式是判断集合中的元素是不是Worker类的实例。

相似地， item is Student表达式是判断集合中的元素是不是Student类的实例。

输出结果以下：

工人人数：2，学生人数：3。

 

使用as操做符

在介绍as操做符以前，先了解一下对象的类型转换，并非全部的类型都能互相转换。下面先看以下语句：

let p1: Person = Student(name: "Tom", age: 20, school: "清华大学")

let p2: Person = Worker(name: "Tom", age: 18, factory: "钢厂")

let p3: Person = Person(name: "Tom", age: 28)

这里建立了3个实例p1、p2、p3，类型都是Person。p1是Student实例，p2是Worker实例，p3是Person实例。首先，对象类型转换必定发生在继承的前提下，p1和p2都声明为Person类型，而实例是由Person子类型实例化的。

做为这段程序的编写者，咱们知道p1本质上是Student实例，可是表面上看是Person类型，编译器也没法推断p1的实例是Person、Student仍是Worker。咱们可使用is操做符来判断它是哪一类的实例。而后在转换时可使用as操做符将其转换为子类类型，即把Person类型的p1转为Student子类类型，这种转换被称为向下转型。这种转换是有风险的，若是p1不是目标类型，转换就会失败。为了避免发生异常，咱们可使用as?将其转换为目标类型的可选类型，可以成功则转换，不成功则返回nil。

 

p3与p1和p2有很大的不一样，由于p3本质上是Person实例，不能向下转型。

下面看一个示例：

let student1 = Student(name: "Tom", age: 18,
school: "清华大学")
let student2 = Student(name: "Ben", age: 28,
school: "北京大学")
let student3 = Student(name: "Tony", age: 38,
school: "香港大学")
 
let worker1 = Worker(name: "Tom", age: 18,
factory: "钢厂")
let worker2 = Worker(name: "Ben", age: 20,
factory: "电厂")
 
let people = [student1, student2,student3, worker1,worker2]
 
for item in people { 
    
    if let student = item as? Student {   
        print("Student school:
\(Student.school)") 
    } else if let worker = item as? Worker {      
        print("Worker factory:
\(Worker.factory)") 
    }    
}

使用for in遍历people数组集合。在循环体中， let student = item as? Student语句使用as?操做符将元素转换为Student类型。若是转换成功，则把元素赋值给Student变量，不然将nil赋值给Student变量，转换成功执行代码。

最后输出结果以下：

Student school: 清华大学

Student school: 北京大学

Student school: 香港大学

Worker factory: 钢厂

Worker factory: 电厂

 

as?操做符是在不肯定是否类型转换可以成功状况下使用，若是成功转换结果是可选类型。若是咱们可以确保转换必定成功，可使用as!操做符在转换的同时进行隐式拆包。

示例代码以下：

...
let people = [student1, student2,student3, worker1,worker2]
...
let stud1 = people[0] as?
Student    //people数组的第一个元素
print(stud1)
print(stud1!.name)
 
let stud2 = people[1] as!
Student    //people数组的第二个元素
print(stud2)
print(stud2.name)

输出结果：

Optional(Student)

Student

代码中people数组的第一个元素，使用as?操做符转换为Student类型，转换成功为Optional(Student)，即Student可选类型。

代码中people数组的第二个元素，使用as!操做符转换为Student类型，转换成功为Student类型实例，而非Student可选类型。

 

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