Swift 可选值(Optional Values)介绍

Optional的定义

Optional也是Objective-C没有的数据类型，是苹果引入到Swift语 言中的全新类型，它的特色就和它的名字同样：能够有值，也能够没有值，当它没有值时，就是nil。此外，Swift的nil也和Objective-C有 些不同，在Objective-C中，只有对象才能为nil，而在Swift里，当基础类型（整形、浮点、布尔等）没有值时，也是nil，而不是一个初 始值，没有初始值的值，是不能使用的，这就产生了Optional类型。定义一个Optional的值很容易，只须要在类型后面加上问号(?)就好了， 如：

var str: String?

一个Optional值和非Optional值的区别就在于：Optional值未经初始化虽然为nil，但普通变量连nil都没有：

//未被初始化，可是是一个Optional类型，为nil

var str: String?

str //输出nil

//未被初始化，也不是Optional类型

var str2: String

str2    //使用时出错

Optional的拆包

显式拆包

Optional类型的值不能被直接使用，当须要用时要显式拆包，以代表我知道这个Optional是必定有值的：

var str: String? = "Hello World!"

str! //Hello World!

对比拆包先后，对str的输出：

var str: String? = "Hello World!"

str     //{Some "Hello World!"}

str!    //Hello World!

之因此要拆包使用，是由于Optional类型实际上是一个枚举： 

enum Optional<T> : Reflectable, NilLiteralConvertible {

    case None

    case Some(T)

    init()

    init(_ some: T)


    /// Haskell's fmap, which was mis-named

    func map<U>(f: (T) -> U) -> U?

    func getMirror() -> MirrorType

    static func convertFromNilLiteral() -> T?

}

当Optional没有值时，返回的nil其实就是Optional.None，即没有值。除了None之外，还有一个Some，当有值时就是被Some<T>包装的真正的值，因此咱们拆包的动做其实就是将Some里面的值取出来。

有没有似曾相识的感受？Java里面也有泛型。

隐式拆包

除了显式拆包，Optional还提供了隐式拆包，经过在声明时的数据类型后面加一个感叹号(!)来实现：

var str: String! = "Hello World!"

str //Hello World!

可 以看到没有使用(?)进行显式的折包也获得了Some中的值，这个语法至关于告诉编译器：在咱们使用Optional值前，这个Optional值就会被 初始化，而且老是会有值，因此当咱们使用时，编译器就帮我作了一次拆包。若是你确信你的变量能保证被正确初始化，那就能够这么作，不然仍是不要尝试为好。

 

另外：在上面能够看到，Optional其实就是一个枚举，而后给它指定一个类型就好了，因此下面这两种方法都能声明一个Optional值：

var str: String! = "Hello World!"

var str2: Optional<String>

Optional Binding

在说Optional Binding以前，我想先说下Xcode6 Beta5在这一版中的一个小变化：在Xcode6 Beta5以前，若是是一个Optional值，能够直接放到条件判断语句中，如：

var str: String? = "Hello World!"

if str {

    "not nil"

} else {

    "nil"

}

若是不是nil，则右边的Playground会显示“not nil”；反之则显示“nil”，可是至Xcode6 Beta5开始，这样就不能经过编译器了，你须要用下面这种方式来代替：

var str: String? = "Hello World!"

if str != nil {

    "not nil"

} else {

    "nil"

}

看似合理，可是在某种状况下会很是不爽，好比你在str != nil条件成真后接着在上下文中使用str，会被要求进行拆包，咱们以一个Int类型的Optional来作示例：

var count: Int?

count = 100

if count != nil {

    "count is " + String(count!)    //count is 100

} else {

    "nil"

}

我在把count强转成String的时候被要求拆包了，这是由于count自己是一个Optional的类型，为了不在条件判断语句后执行一次或更屡次的拆包，Swift引进了Optional Binding，咱们就能够这样作：

var count: Int?

count = 100

if let validCount = count {

    "count is " + String(validCount)    //count is 100

} else {

    "nil"

}

经过在条件判断语句中（如if、while等）把Optional值直接给一个临时常量，Swift会自动检测Optional是否包含值，若是包含值，会隐式的拆包并给那个临时常量，在接下来的上下文中就能直接使用这个临时常量了，这样是否是就以为很爽呢

 

注：在Optional Binding中，除了以常量的方式去接收拆包的值以外，也能以一个变量的形式去接收，但相信在大多数状况下咱们只是使用那个值就好了，并不会去改变它。

 

Swift 1.2 新语法：

在if let 中可使用条件判断了： 

var a: NSString?

a = "test"

if let b = a {

    b

}


if true, let b = a where b == "test" {

    "true"

}

若是a 不是"test"，则不会打印出"true"。

 

Optional Chaining

Optional Chaining对Swift来讲是很基本但又必不可少的东西，相对于简单类型(Int、String等)来讲，Optional更主要的应用场景是在复 杂对象上，当一个对象包含另外一个对象，同时这两个对象都有可能为nil的状况下才是Optional派上用场的地方，在Objective-C里，向 nil发消息获得的就是一个nil，可是Swift不能在nil上直接调用方法或属性，同时为了方便咱们使用，从而引入了Optional类型，但是这还 不够，咱们作一个简单的例子：

class Person {

    var pet: Pet?

}


class Pet {

    var name: String

    

    var favoriteToy: Toy?

    

    init (name: String) {

        self.name = name

    }

}


class Toy {

    var name: String

    

    init (name: String) {

        self.name = name

    }

}

一 个Person对象表明一我的，这我的可能有一个宠物，宠物会有它本身的名字，并且宠物可能会有本身喜好的玩具，按照前面提到的知识，咱们要首先判断这个 人有没有宠物，而后再判断他的宠物有没有喜好的玩具，而后才能获得这个玩具的名称，利用Optional Binding，咱们写出来的可能就像这样：

let jackon = Person()

jackon.pet = Pet(name: "Max")

jackon.pet?.favoriteToy = Toy(name: "Ball")

if let pet = jackon.pet {

    if let toy = pet.favoriteToy {

        toy.name

    }

}

这里用到了两个if，由于pet和toy对象均可能为nil，咱们须要预防每个可能为nil的对象，若是这个对象再复杂一点，那if也就更多了，而使用Optional Chaining的话，写出来的就像这样：

let jackon = Person()

jackon.pet = Pet(name: "Max")

jackon.pet?.favoriteToy = Toy(name: "Ball")

if let toy = jackon.pet?.favoriteToy {

    toy.name

}

当一个Optional值调用它的另外一个Optional值的时候，Optional Chaining就造成了，基本上，Optional Chaining就是老是返回一个Optional的值，只要这个Chaining中有一个值为nil，整条Chaining就为nil，和Objective-C的向nil发消息相似。

有一点颇有趣，就是Optional Chaining除了能将属性返回的类型变为Optional外，连方法的返回值都能强制变为Optional，哪怕这个方法没有返回值，可是别忘了，Void也算是一个类型：

typealias Void = ()

若是咱们的Pet类有一个玩玩具的play方法的话，就能够这样来判断是否会调用成功：

if let p: Void = jackon.pet?.play() {

    "play is called"

}

使用Optional Chaining，能使咱们的代码变得更加可读，同时更加简洁。