Swift-2.13继承

本页包含内容：

• 定义一个基类（Base class）
• 子类生成（Subclassing）
• 重写（Overriding）
• 防止重写（Preventing Overrides）

一个类能够继承（inherit）另外一个类的方法（methods），属性（properties）和其它特性。当一个类继承其它类时，继承类叫子类（subclass），被继承类叫超类（或父类，superclass）。在 Swift 中，继承是区分「类」与其它类型的一个基本特征。

在 Swift 中，类能够调用和访问超类的方法，属性和下标脚本（subscripts），而且能够重写（override）这些方法，属性和下标脚原本优化或修改它们的行为。Swift 会检查你的重写定义在超类中是否有匹配的定义，以此确保你的重写行为是正确的。

能够为类中继承来的属性添加属性观察器（property observers），这样一来，当属性值改变时，类就会被通知到。能够为任何属性添加属性观察器，不管它本来被定义为存储型属性（stored property）仍是计算型属性（computed property）。

定义一个基类（Base class）

不继承于其它类的类，称之为基类（base calss）。

注意
Swift 中的类并非从一个通用的基类继承而来。若是你不为你定义的类指定一个超类的话，这个类就自动成为基类。

下面的例子定义了一个叫Vehicle的基类。这个基类声明了一个名为currentSpeed，默认值是0.0的存储属性（属性类型推断为Double）。currentSpeed属性的值被一个String类型的只读计算型属性description使用，用来建立车辆的描述。

Vehicle基类也定义了一个名为makeNoise的方法。这个方法实际上不为Vehicle实例作任何事，但以后将会被Vehicle的子类定制：

class Vehicle { var currentSpeed = 0.0 var description: String { return "traveling at \(currentSpeed) miles per hour" } func makeNoise() { // 什么也不作-由于车辆不必定会有噪音 } } 

您能够用初始化语法建立一个Vehicle的新实例，即类名后面跟一个空括号：

let someVehicle = Vehicle() 

如今已经建立了一个Vehicle的新实例，你能够访问它的description属性来打印车辆的当前速度：

print("Vehicle: \(someVehicle.description)") // Vehicle: traveling at 0.0 miles per hour 

Vehicle类定义了一个通用特性的车辆类，实际上没什么用处。为了让它变得更加有用，须要完善它从而可以描述一个更加具体类型的车辆。

子类生成（Subclassing）

子类生成（Subclassing）指的是在一个已有类的基础上建立一个新的类。子类继承超类的特性，而且能够进一步完善。你还能够为子类添加新的特性。

为了指明某个类的超类，将超类名写在子类名的后面，用冒号分隔：

class SomeClass: SomeSuperclass { // 这里是子类的定义 } 

下一个例子，定义一个叫Bicycle的子类，继承成父类Vehicle：

class Bicycle: Vehicle { var hasBasket = false } 

新的Bicycle类自动得到Vehicle类的全部特性，好比currentSpeed和description属性，还有它的makeNoise()方法。

除了它所继承的特性，Bicycle类还定义了一个默认值为false的存储型属性hasBasket（属性推断为Bool）。

默认状况下，你建立任何新的Bicycle实例将不会有一个篮子（即hasBasket属性默认为false），建立该实例以后，你能够为特定的Bicycle实例设置hasBasket属性为ture：

let bicycle = Bicycle() bicycle.hasBasket = true 

你还能够修改Bicycle实例所继承的currentSpeed属性，和查询实例所继承的description属性：

bicycle.currentSpeed = 15.0 print("Bicycle: \(bicycle.description)") // Bicycle: traveling at 15.0 miles per hour 

子类还能够继续被其它类继承，下面的示例为Bicycle建立了一个名为Tandem（双人自行车）的子类：

class Tandem: Bicycle { var currentNumberOfPassengers = 0 } 

Tandem从Bicycle继承了全部的属性与方法，这又使它同时继承了Vehicle的全部属性与方法。Tandem也增长了一个新的叫作currentNumberOfPassengers的存储型属性，默认值为0。

若是你建立了一个Tandem的实例，你可使用它全部的新属性和继承的属性，还能查询从Vehicle继承来的只读属性description：

let tandem = Tandem() tandem.hasBasket = true tandem.currentNumberOfPassengers = 2 tandem.currentSpeed = 22.0 print("Tandem: \(tandem.description)") // Tandem: traveling at 22.0 miles per hour 

重写（Overriding）

子类能够为继承来的实例方法（instance method），类方法（class method），实例属性（instance property），或下标脚本（subscript）提供本身定制的实现（implementation）。咱们把这种行为叫重写（overriding）。

若是要重写某个特性，你须要在重写定义的前面加上override关键字。这么作，你就代表了你是想提供一个重写版本，而非错误地提供了一个相同的定义。意外的重写行为可能会致使不可预知的错误，任何缺乏override关键字的重写都会在编译时被诊断为错误。

override关键字会提醒 Swift 编译器去检查该类的超类（或其中一个父类）是否有匹配重写版本的声明。这个检查能够确保你的重写定义是正确的。

访问超类的方法，属性及下标脚本

当你在子类中重写超类的方法，属性或下标脚本时，有时在你的重写版本中使用已经存在的超类实现会大有裨益。好比，你能够完善已有实现的行为，或在一个继承来的变量中存储一个修改过的值。

在合适的地方，你能够经过使用super前缀来访问超类版本的方法，属性或下标脚本：

• 在方法someMethod()的重写实现中，能够经过super.someMethod()来调用超类版本的someMethod()方法。
• 在属性someProperty的 getter 或 setter 的重写实现中，能够经过super.someProperty来访问超类版本的someProperty属性。
• 在下标脚本的重写实现中，能够经过super[someIndex]来访问超类版本中的相同下标脚本。

重写方法

在子类中，你能够重写继承来的实例方法或类方法，提供一个定制或替代的方法实现。

下面的例子定义了Vehicle的一个新的子类，叫Train，它重写了从Vehicle类继承来的makeNoise()方法：

class Train: Vehicle { override func makeNoise() { print("Choo Choo") } } 

若是你建立一个Train的新实例，并调用了它的makeNoise()方法，你就会发现Train版本的方法被调用：

let train = Train() train.makeNoise() // 打印 "Choo Choo" 

重写属性

你能够重写继承来的实例属性或类型属性，提供本身定制的 getter 和 setter，或添加属性观察器使重写的属性能够观察属性值何时发生改变。

重写属性的 Getters 和 Setters

你能够提供定制的 getter（或 setter）来重写任意继承来的属性，不管继承来的属性是存储型的仍是计算型的属性。子类并不知道继承来的属性是存储型的仍是计算型的，它只知道继承来的属性会有一个名字和类型。你在重写一个属性时，必需将它的名字和类型都写出来。这样才能使编译器去检查你重写的属性是与超类中同名同类型的属性相匹配的。

你能够将一个继承来的只读属性重写为一个读写属性，只须要在重写版本的属性里提供 getter 和 setter 便可。可是，你不能够将一个继承来的读写属性重写为一个只读属性。

注意
若是你在重写属性中提供了 setter，那么你也必定要提供 getter。若是你不想在重写版本中的 getter 里修改继承来的属性值，你能够直接经过super.someProperty来返回继承来的值，其中someProperty是你要重写的属性的名字。

如下的例子定义了一个新类，叫Car，它是Vehicle的子类。这个类引入了一个新的存储型属性叫作gear，默认值为整数1。Car类重写了继承自Vehicle的description属性，提供包含当前档位的自定义描述：

class Car: Vehicle { var gear = 1 override var description: String { return super.description + " in gear \(gear)" } } 

重写的description属性首先要调用super.description返回Vehicle类的description属性。以后，Car类版本的description在末尾增长了一些额外的文原本提供关于当前档位的信息。

若是你建立了Car的实例而且设置了它的gear和currentSpeed属性，你能够看到它的description返回了Car中的自定义描述：

let car = Car() car.currentSpeed = 25.0 car.gear = 3 print("Car: \(car.description)") // Car: traveling at 25.0 miles per hour in gear 3 

重写属性观察器（Property Observer）

你能够经过重写属性为一个继承来的属性添加属性观察器。这样一来，当继承来的属性值发生改变时，你就会被通知到，不管那个属性本来是如何实现的。关于属性观察器的更多内容，请看属性观察器。

注意
你不能够为继承来的常量存储型属性或继承来的只读计算型属性添加属性观察器。这些属性的值是不能够被设置的，因此，为它们提供willSet或didSet实现是不恰当。
此外还要注意，你不能够同时提供重写的 setter 和重写的属性观察器。若是你想观察属性值的变化，而且你已经为那个属性提供了定制的 setter，那么你在 setter 中就能够观察到任何值变化了。

下面的例子定义了一个新类叫AutomaticCar，它是Car的子类。AutomaticCar表示自动挡汽车，它能够根据当前的速度自动选择合适的挡位:

class AutomaticCar: Car { override var currentSpeed: Double { didSet { gear = Int(currentSpeed / 10.0) + 1 } } } 

当你设置AutomaticCar的currentSpeed属性，属性的didSet观察器就会自动地设置gear属性，为新的速度选择一个合适的挡位。具体来讲就是，属性观察器将新的速度值除以10，而后向下取得最接近的整数值，最后加1来获得档位gear的值。例如，速度为35.0时，挡位为4：

let automatic = AutomaticCar() automatic.currentSpeed = 35.0 print("AutomaticCar: \(automatic.description)") // AutomaticCar: traveling at 35.0 miles per hour in gear 4 

防止重写

你能够经过把方法，属性或下标脚本标记为final来防止它们被重写，只须要在声明关键字前加上final修饰符便可（例如：final var，final func，final class func，以及final subscript）。

若是你重写了final方法，属性或下标脚本，在编译时会报错。在类扩展中的方法，属性或下标脚本也能够在扩展的定义里标记为 final 的。

你能够经过在关键字class前添加final修饰符（final class）来将整个类标记为 final 的。这样的类是不可被继承的，试图继承这样的类会致使编译报错。