进击的雨燕-------------枚举

详情转自:http://wiki.jikexueyuan.com/project/swift/chapter2/07_Closures.html

枚举为一组相关的值定义了一个共同的类型，使你能够在你的代码中以类型安全的方式来使用这些值。

若是你熟悉 C 语言，你会知道在 C 语言中，枚举会为一组整型值分配相关联的名称。Swift 中的枚举更加灵活，没必要给每个枚举成员提供一个值。若是给枚举成员提供一个值（称为“原始”值），则该值的类型能够是字符串，字符，或是一个整型值或浮点数。

此外，枚举成员能够指定任意类型的关联值存储到枚举成员中，就像其余语言中的联合体（unions）和变体（variants）。每个枚举成员均可以有适当类型的关联值。

在 Swift 中，枚举类型是一等（first-class）类型。它们采用了不少在传统上只被类（class）所支持的特性，例如计算型属性（computed properties），用于提供枚举值的附加信息，实例方法（instance methods），用于提供和枚举值相关联的功能。枚举也能够定义构造函数（initializers）来提供一个初始值；能够在原始实现的基础上扩展它们的功能；还能够遵照协议（protocols）来提供标准的功能。

枚举语法

使用enum关键词来建立枚举而且把它们的整个定义放在一对大括号内：

enum SomeEnumeration { // 枚举定义放在这里 }

下面是用枚举表示指南针四个方向的例子：

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

枚举中定义的值（如 North，South，East和West）是这个枚举的成员值（或成员）。你使用case关键字来定义一个新的枚举成员值。

注意
与 C 和 Objective-C 不一样，Swift 的枚举成员在被建立时不会被赋予一个默认的整型值。在上面的CompassPoint例子中，North，South，East和West不会被隐式地赋值为0，1，2和3。相反，这些枚举成员自己就是完备的值，这些值的类型是已经明肯定义好的CompassPoint类型。

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）应该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的类型能够在它被CompassPoint的某个值初始化时推断出来。一旦directionToHead被声明为CompassPoint类型，你可使用更简短的点语法将其设置为另外一个CompassPoint的值：

directionToHead = .East

当directionToHead的类型已知时，再次为其赋值能够省略枚举类型名。在使用具备显式类型的枚举值时，这种写法让代码具备更好的可读性。

使用 Switch 语句匹配枚举值

你可使用switch语句匹配单个枚举值：

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

你能够这样理解这段代码：

“判断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”。”

……以此类推。

正如在控制流（Control Flow）中介绍的那样，在判断一个枚举类型的值时，switch语句必须穷举全部状况。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。强制穷举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default分支来涵盖全部未明确处理的枚举成员：

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

关联值（Associated Values）

上一小节的例子演示了如何定义和分类枚举的成员。你能够为Planet.Earth设置一个常量或者变量，并在赋值以后查看这个值。然而，有时候可以把其余类型的关联值和成员值一块儿存储起来会颇有用。这能让你连同成员值一块儿存储额外的自定义信息，而且你每次在代码中使用该枚举成员时，还能够修改这个关联值。

你能够定义 Swift 枚举来存储任意类型的关联值，若是须要的话，每一个枚举成员的关联值类型能够各不相同。枚举的这种特性跟其余语言中的可识别联合（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。有些商品上标有使用0到9的数字的 UPC-A 格式的一维条形码。每个条形码都有一个表明“数字系统”的数字，该数字后接五位表明“厂商代码”的数字，接下来是五位表明“产品代码”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 ISO 8859-1 字符，而且能够编码一个最多拥有 2,953 个字符的字符串：

这便于库存跟踪系统用包含四个整型值的元组存储 UPC-A 码，以及用任意长度的字符串储存 QR 码。

在 Swift 中，使用以下方式定义表示两种商品条形码的枚举：

enum Barcode {
    case UPCA(Int, 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，它的一个成员值是具备(Int，Int，Int，Int)类型关联值的UPCA，另外一个成员值是具备String类型关联值的QRCode。”

这个定义不提供任何Int或String类型的关联值，它只是定义了，当Barcode常量和变量等于Barcode.UPCA或Barcode.QRCode时，能够存储的关联值的类型。

而后可使用任意一种条形码类型建立新的条形码，例如：

var productBarcode = Barcode.UPCA(8, 85909, 51226, 3)

上面的例子建立了一个名为productBarcode的变量，并将Barcode.UPCA赋值给它，关联的元组值为(8, 85909, 51226, 3)。

同一个商品能够被分配一个不一样类型的条形码，例如：

productBarcode = .QRCode("ABCDEFGHIJKLMNOP")

这时，原始的Barcode.UPCA和其整数关联值被新的Barcode.QRCode和其字符串关联值所替代。Barcode类型的常量和变量能够存储一个.UPCA或者一个.QRCode（连同它们的关联值），可是在同一时间只能存储这两个值中的一个。

像先前那样，可使用一个 switch 语句来检查不一样的条形码类型。然而，这一次，关联值能够被提取出来做为 switch 语句的一部分。你能够在switch的 case 分支代码中提取每一个关联值做为一个常量（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 manufacturer, let product, let check): print("UPC-A: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).") case .QRCode(let productCode): print("QR code: \(productCode).") } // 输出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

若是一个枚举成员的全部关联值都被提取为常量，或者都被提取为变量，为了简洁，你能够只在成员名称前标注一个let或者var：

switch productBarcode { case let .UPCA(numberSystem, manufacturer, product, check): print("UPC-A: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).") case let .QRCode(productCode): print("QR code: \(productCode).") } // 输出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

原始值（Raw Values）

在关联值小节的条形码例子中，演示了如何声明存储不一样类型关联值的枚举成员。做为关联值的替代选择，枚举成员能够被默认值（称为原始值）预填充，这些原始值的类型必须相同。

这是一个使用 ASCII 码做为原始值的枚举：

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

枚举类型ASCIIControlCharacter的原始值类型被定义为Character，并设置了一些比较常见的 ASCII 控制字符。Character的描述详见字符串和字符部分。

原始值能够是字符串，字符，或者任意整型值或浮点型值。每一个原始值在枚举声明中必须是惟一的。

注意
原始值和关联值是不一样的。原始值是在定义枚举时被预先填充的值，像上述三个 ASCII 码。对于一个特定的枚举成员，它的原始值始终不变。关联值是建立一个基于枚举成员的常量或变量时才设置的值，枚举成员的关联值能够变化。

原始值的隐式赋值（Implicitly Assigned Raw Values）

在使用原始值为整数或者字符串类型的枚举时，不须要显式地为每个枚举成员设置原始值，Swift 将会自动为你赋值。

例如，当使用整数做为原始值时，隐式赋值的值依次递增1。若是第一个枚举成员没有设置原始值，其原始值将为0。

下面的枚举是对以前Planet这个枚举的一个细化，利用整型的原始值来表示每一个行星在太阳系中的顺序：

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

在上面的例子中，Plant.Mercury的显式原始值为1，Planet.Venus的隐式原始值为2，依次类推。

当使用字符串做为枚举类型的原始值时，每一个枚举成员的隐式原始值为该枚举成员的名称。

下面的例子是CompassPoint枚举的细化，使用字符串类型的原始值来表示各个方向的名称：

enum CompassPoint: String { case North, South, East, West }

上面例子中，CompassPoint.South拥有隐式原始值South，依次类推。

使用枚举成员的rawValue属性能够访问该枚举成员的原始值：

let earthsOrder = Planet.Earth.rawValue // earthsOrder 值为 3 let sunsetDirection = CompassPoint.West.rawValue // sunsetDirection 值为 "West"

使用原始值初始化枚举实例（Initializing from a Raw Value）

若是在定义枚举类型的时候使用了原始值，那么将会自动得到一个初始化方法，这个方法接收一个叫作rawValue的参数，参数类型即为原始值类型，返回值则是枚举成员或nil。你可使用这个初始化方法来建立一个新的枚举实例。

这个例子利用原始值7建立了枚举成员Uranus：

let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7) // possiblePlanet 类型为 Planet? 值为 Planet.Uranus

然而，并不是全部Int值均可以找到一个匹配的行星。所以，原始值构造器老是返回一个可选的枚举成员。在上面的例子中，possiblePlanet是Planet?类型，或者说“可选的Planet”。

注意
原始值构造器是一个可失败构造器，由于并非每个原始值都有与之对应的枚举成员。更多信息请参见可失败构造器

若是你试图寻找一个位置为9的行星，经过原始值构造器返回的可选Planet值将是nil：

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

这个例子使用了可选绑定（optional binding），试图经过原始值9来访问一个行星。if let somePlanet = Planet(rawValue: 9)语句建立了一个可选Planet，若是可选Planet的值存在，就会赋值给somePlanet。在这个例子中，没法检索到位置为9的行星，因此else分支被执行。

递归枚举（Recursive Enumerations）

当各类可能的状况能够被穷举时，很是适合使用枚举进行数据建模，例如能够用枚举来表示用于简单整数运算的操做符。这些操做符让你能够将简单的算术表达式，例如整数5，结合为更为复杂的表达式，例如5 + 4。

算术表达式的一个重要特性是，表达式能够嵌套使用。例如，表达式(5 + 4) * 2，乘号右边是一个数字，左边则是另外一个表达式。由于数据是嵌套的，于是用来存储数据的枚举类型也须要支持这种嵌套——这意味着枚举类型须要支持递归。

递归枚举（recursive enumeration）是一种枚举类型，它有一个或多个枚举成员使用该枚举类型的实例做为关联值。使用递归枚举时，编译器会插入一个间接层。你能够在枚举成员前加上indirect来表示该成员可递归。

例如，下面的例子中，枚举类型存储了简单的算术表达式：

enum ArithmeticExpression {
    case Number(Int) indirect case Addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression) indirect case Multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression) }

你也能够在枚举类型开头加上indirect关键字来代表它的全部成员都是可递归的：

indirect enum ArithmeticExpression {
    case Number(Int) case Addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression) case Multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression) }

上面定义的枚举类型能够存储三种算术表达式：纯数字、两个表达式相加、两个表达式相乘。枚举成员Addition和Multiplication的关联值也是算术表达式——这些关联值使得嵌套表达式成为可能。

要操做具备递归性质的数据结构，使用递归函数是一种直截了当的方式。例如，下面是一个对算术表达式求值的函数：

func evaluate(expression: ArithmeticExpression) -> Int { switch expression { case .Number(let value): return value case .Addition(let left, let right): return evaluate(left) + evaluate(right) case .Multiplication(let left, let right): return evaluate(left) * evaluate(right) } } // 计算 (5 + 4) * 2 let five = ArithmeticExpression.Number(5) let four = ArithmeticExpression.Number(4) let sum = ArithmeticExpression.Addition(five, four) let product = ArithmeticExpression.Multiplication(sum, ArithmeticExpression.Number(2)) print(evaluate(product)) // 输出 "18"

该函数若是遇到纯数字，就直接返回该数字的值。若是遇到的是加法或乘法运算，则分别计算左边表达式和右边表达式的值，而后相加或相乘。