枚举

http://numbbbbb.gitbooks.io/-the-swift-programming-language-/content/chapter2/08_Enumerations.html

 

本页内容包含：

• 枚举语法（Enumeration Syntax）
• 匹配枚举值与Swith语句（Matching Enumeration Values with a Switch Statement）
• 相关值（Associated Values）
• 原始值（Raw Values）

枚举定义了一个通用类型的一组相关的值，使你能够在你的代码中以一个安全的方式来使用这些值。

若是你熟悉 C 语言，你就会知道，在 C 语言中枚举指定相关名称为一组整型值。Swift 中的枚举更加灵活，没必要给每个枚举成员提供一个值。若是一个值（被认为是“原始”值）被提供给每一个枚举成员，则该值能够是一个字符串，一个字符，或是一个整型值或浮点值。

此外，枚举成员能够指定任何类型的相关值存储到枚举成员值中，就像其余语言中的联合体（unions）和变体（variants）。你能够定义一组通用的相关成员做为枚举的一部分，每一组都有不一样的一组与它相关的适当类型的数值。

在 Swift 中，枚举类型是一等（first-class）类型。它们采用了不少传统上只被类（class）所支持的特征，例如计算型属性（computed properties），用于提供关于枚举当前值的附加信息， 实例方法（instance methods），用于提供和枚举所表明的值相关联的功能。枚举也能够定义构造函数（initializers）来提供一个初始成员值；能够在原始的实现基础上扩展它们的功能；能够遵照协议（protocols）来提供标准的功能。

欲了解更多相关功能，请参见属性（Properties），方法（Methods），构造过程（Initialization），扩展（Extensions）和协议（Protocols）。

枚举语法

使用enum关键词而且把它们的整个定义放在一对大括号内：

enum SomeEnumeration {
  // enumeration definition goes here
}

如下是指南针四个方向的一个例子：

enum CompassPoint {
  case North
  case South
  case East
  case West
}

一个枚举中被定义的值（例如 North，South，East和West）是枚举的成员值（或者成员）。case关键词代表新的一行成员值将被定义。

注意：
不像 C 和 Objective-C 同样，Swift 的枚举成员在被建立时不会被赋予一个默认的整数值。在上面的CompassPoints例子中，North，South，East和West不是隐式的等于0，1，2和3。相反的，这些不一样的枚举成员在CompassPoint的一种显示定义中拥有各自不一样的值。 

多个成员值能够出如今同一行上，用逗号隔开：

enum Planet {
  case Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
}

每一个枚举定义了一个全新的类型。像 Swift 中其余类型同样，它们的名字（例如CompassPoint和Planet）必须以一个大写字母开头。给枚举类型起一个单数名字而不是复数名字，以便于读起来更加容易理解：

var directionToHead = CompassPoint.West

directionToHead的类型被推断当它被CompassPoint的一个可能值初始化。一旦directionToHead被声明为一个CompassPoint，你可使用更短的点（.）语法将其设置为另外一个CompassPoint的值：

directionToHead = .East

directionToHead的类型已知时，当设定它的值时，你能够再也不写类型名。使用显式类型的枚举值可让代码具备更好的可读性。

匹配枚举值和Switch语句

你能够匹配单个枚举值和switch语句：

directionToHead = .South
switch directionToHead {
case .North:
    println("Lots of planets have a north")
case .South:
    println("Watch out for penguins")
case .East:
    println("Where the sun rises")
case .West:
    println("Where the skies are blue")
}
// 输出 "Watch out for penguins”

你能够如此理解这段代码：

“考虑directionToHead的值。当它等于.North，打印“Lots of planets have a north”。当它等于.South，打印“Watch out for penguins”。”

等等依次类推。

正如在控制流（Control Flow）中介绍，当考虑一个枚举的成员们时，一个switch语句必须全面。若是忽略了.West这种状况，上面那段代码将没法经过编译，由于它没有考虑到CompassPoint的所有成员。全面性的要求确保了枚举成员不会被意外遗漏。

当不须要匹配每一个枚举成员的时候，你能够提供一个默认default分支来涵盖全部未明确被提出的任何成员：

let somePlanet = Planet.Earth
switch somePlanet {
case .Earth:
    println("Mostly harmless")
default:
    println("Not a safe place for humans")
}
// 输出 "Mostly harmless”

相关值（Associated Values）

上一小节的例子演示了一个枚举的成员是如何被定义（分类）的。你能够为Planet.Earth设置一个常量或则变量，而且在以后查看这个值。无论怎样，若是有时候可以把其余类型的相关值和成员值一块儿存储起来会颇有用。这能让你存储成员值以外的自定义信息，而且当你每次在代码中使用该成员时容许这个信息产生变化。

你能够定义 Swift 的枚举存储任何类型的相关值，若是须要的话，每一个成员的数据类型能够是各不相同的。枚举的这种特性跟其余语言中的可辨识联合（discriminated unions），标签联合（tagged unions），或者变体（variants）类似。

例如，假设一个库存跟踪系统须要利用两种不一样类型的条形码来跟踪商品。有些商品上标有 UPC-A 格式的一维码，它使用数字 0 到 9。每个条形码都有一个表明“数字系统”的数字，该数字后接 10 个表明“标识符”的数字。最后一个数字是“检查”位，用来验证代码是否被正确扫描：

其余商品上标有 QR 码格式的二维码，它可使用任何 ISO8859-1 字符，而且能够编码一个最多拥有 2,953 字符的字符串:

对于库存跟踪系统来讲，可以把 UPC-A 码做为三个整型值的元组，和把 QR 码做为一个任何长度的字符串存储起来是方便的。

在 Swift 中，用来定义两种商品条码的枚举是这样子的：

enum Barcode {
  case UPCA(Int, Int, Int)
  case QRCode(String)
}

以上代码能够这么理解：

“定义一个名为Barcode的枚举类型，它能够是UPCA的一个相关值（Int，Int，Int），或者QRCode的一个字符串类型（String）相关值。”

这个定义不提供任何Int或String的实际值，它只是定义了，当Barcode常量和变量等于Barcode.UPCA或Barcode.QRCode时，相关值的类型。

而后可使用任何一种条码类型建立新的条码，如：

var productBarcode = Barcode.UPCA(8, 85909_51226, 3)

以上例子建立了一个名为productBarcode的新变量，而且赋给它一个Barcode.UPCA的相关元组值(8, 8590951226, 3)。提供的“标识符”值在整数字中有一个下划线，使其便于阅读条形码。

同一个商品能够被分配给一个不一样类型的条形码，如：

productBarcode = .QRCode("ABCDEFGHIJKLMNOP")

这时，原始的Barcode.UPCA和其整数值被新的Barcode.QRCode和其字符串值所替代。条形码的常量和变量能够存储一个.UPCA或者一个.QRCode（连同它的相关值），可是在任何指定时间只能存储其中之一。

像之前那样，不一样的条形码类型可使用一个 switch 语句来检查，然而此次相关值能够被提取做为 switch 语句的一部分。你能够在switch的 case 分支代码中提取每一个相关值做为一个常量（用let前缀）或者做为一个变量（用var前缀）来使用：

switch productBarcode {
case .UPCA(let numberSystem, let identifier, let check):
    println("UPC-A with value of \(numberSystem), \(identifier), \(check).")
case .QRCode(let productCode):
    println("QR code with value of \(productCode).")
}
// 输出 "QR code with value of ABCDEFGHIJKLMNOP.”

若是一个枚举成员的全部相关值被提取为常量，或者它们所有被提取为变量，为了简洁，你能够只放置一个var或者let标注在成员名称前：

switch productBarcode {
case let .UPCA(numberSystem, identifier, check):
    println("UPC-A with value of \(numberSystem), \(identifier), \(check).")
case let .QRCode(productCode):
    println("QR code with value of \(productCode).")
}
// 输出 "QR code with value of ABCDEFGHIJKLMNOP."

原始值（Raw Values）

在Associated Values小节的条形码例子中演示了一个枚举的成员如何声明它们存储不一样类型的相关值。做为相关值的替代，枚举成员能够被默认值（称为原始值）预先填充，其中这些原始值具备相同的类型。

这里是一个枚举成员存储原始 ASCII 值的例子：

enum ASCIIControlCharacter: Character {
    case Tab = "\t"
    case LineFeed = "\n"
    case CarriageReturn = "\r"
}

在这里，称为ASCIIControlCharacter的枚举的原始值类型被定义为字符型Character，并被设置了一些比较常见的 ASCII 控制字符。字符值的描述请详见字符串和字符Strings and Characters部分。

注意，原始值和相关值是不相同的。当你开始在你的代码中定义枚举的时候原始值是被预先填充的值，像上述三个 ASCII 码。对于一个特定的枚举成员，它的原始值始终是相同的。相关值是当你在建立一个基于枚举成员的新常量或变量时才会被设置，而且每次当你这么作得时候，它的值能够是不一样的。

原始值能够是字符串，字符，或者任何整型值或浮点型值。每一个原始值在它的枚举声明中必须是惟一的。当整型值被用于原始值，若是其余枚举成员没有值时，它们会自动递增。

下面的枚举是对以前Planet这个枚举的一个细化，利用原始整型值来表示每一个 planet 在太阳系中的顺序：

enum Planet: Int {
    case Mercury = 1, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
}

自动递增意味着Planet.Venus的原始值是2，依次类推。

使用枚举成员的toRaw方法能够访问该枚举成员的原始值：

let earthsOrder = Planet.Earth.toRaw()
// earthsOrder is 3

使用枚举的fromRaw方法来试图找到具备特定原始值的枚举成员。这个例子经过原始值7识别Uranus：

let possiblePlanet = Planet.fromRaw(7)
// possiblePlanet is of type Planet? and equals Planet.Uranus

然而，并不是全部可能的Int值均可以找到一个匹配的行星。正由于如此，fromRaw方法能够返回一个可选的枚举成员。在上面的例子中，possiblePlanet是Planet?类型，或“可选的Planet”。

若是你试图寻找一个位置为9的行星，经过fromRaw返回的可选Planet值将是nil：

let positionToFind = 9
if let somePlanet = Planet.fromRaw(positionToFind) {
    switch somePlanet {
    case .Earth:
        println("Mostly harmless")
    default:
        println("Not a safe place for humans")
    }
} else {
    println("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}
// 输出 "There isn't a planet at position 9

这个范例使用可选绑定（optional binding），经过原始值9试图访问一个行星。if let somePlanet = Planet.fromRaw(9)语句得到一个可选Planet，若是可选Planet能够被得到，把somePlanet设置成该可选Planet的内容。在这个范例中，没法检索到位置为9的行星，因此else分支被执行。