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Swift中初始化init的方法小结

2018-5-13 09:30| 发布者: 疯狂IT人编辑| 查看: 67| 评论: 0

摘要: Swift有着超级严格的初始化方法,不仅强化了designated初始化方法的地位,所有不加修饰的init方法都需要在方法中确保非Optional的实例变量被赋值初始化,下面这篇文章主要给大家介绍了关于Swift中初始化init的相关资 ...

前言

我们在深入初始化方法之前,不妨先再想想Swift中的初始化想要达到一种怎样的目的。

其实就是安全。在Objective-C中,init方法是非常不安全的:没有人能保证init只被调用一次,也没有人保证在初始化方法调用以后,实例的各个变量都完成初始化,甚至如果在初始化里使用属性进行设置的话,还可能会造成各种问题。虽然Apple也明确说明了不应该在init中使用属性来访问,但这并不是编译器强制的,因此还是会有很多开发者犯这样的错误。

所以Swift有了超级严格的初始化方法。一方面,Swift强化了designated初始化方法的地位。Swift中不加修饰的init方法都需要在方法中保证所有非Optional的实例变量被赋值初始化,而在子类中也强制 (显式或隐式地)调用super版本的designated初始化,所以无论如何走何种路径,被初始化的对象总是可以完成完整的初始化的。

Swift 的初始化和 Objective-C 有一个很大的不同,Objective-C 默认会给每个属性赋一个空值,如 nil 或者 0,但 Swift 的初始化更加严格,需要开发者自己显示指定类成员的初始值,否则编译会报错。

结构体初始化

如果结构体没有实现任何初始化函数,Swift 默认给生成一个包含所有成员变量的初始化构造器。

struct RocketConfiguration {
 let name: String = "Athena 9 Heavy"
 let numberOfFirstStageCores: Int
 let numberOfSecondStageCores: Int
 let numberOfStageReuseLandingLegs: Int
}

如果使用如下的代码初始化这个结构体:

let athena9Heavy = RocketConfiguration()

将产生编译错误,如下图:


有两种做法可以消除错误,声明结构体成员时即赋值,如下:

struct RocketConfiguration {
 let name: String = "Athena 9 Heavy"
 let numberOfFirstStageCores: Int = 3
 let numberOfSecondStageCores: Int = 1
 let numberOfStageReuseLandingLegs: Int? = nil
}

let athena9Heavy = RocketConfiguration()

但这种情况下,成员变量无法再修改,除非将let改成var。或者使用默认的初始化构造器,给每个成员赋一个初始化的值:

struct RocketConfiguration {
 let name: String = "Athena 9 Heavy"
 let numberOfFirstStageCores: Int
 let numberOfSecondStageCores: Int
 let numberOfStageReuseLandingLegs: Int
}

let athena9Heavy = RocketConfiguration(numberOfFirstStageCores: 3, numberOfSecondStageCores: 1, nominalBurnTime: nil)

类的初始化

和结构体不同的是,类必须自己声明初始化构造器:

class LaunchSite {
 let name: String
 let coordinates: (String, String)
 
 init(name: String, coordinates: (String, String)) {
  self.name = name
  self.coordinates = coordinates
 }
}

如果去掉上面的init函数,将产生编译错误,如下图:


指定构造器(Designated Initializers)

指定构造器对所有没有默认值的非可选属性进行初始化。

class RocketComponent {
 let model: String
 let serialNumber: String
 let reusable: Bool
 
 // Init #1a - Designated
 init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool) {
  self.model = model
  self.serialNumber = serialNumber
  self.reusable = reusable
 }
} 

初始化调用:

let payload = RocketComponent(model: "RT-1", serialNumber: "234", reusable: false)

便利构造器(Convenience Initializers)

便利构造器是在init前加一个关键子convenience,它为一些属性提供默认值:

// Init #1b - Convenience
convenience init(model: String, serialNumber: String) {
 self.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: false)
}

这样,在初始化时就无需给所有属性赋值,如下:

let fairing = RocketComponent(model: "Serpent", serialNumber: "0")

便利构造器通常要调用类自身的便利构造器或者指定构造器,不管是哪种,最终都要调用指定构造器。如下图:


子类的初始化

class Tank: RocketComponent {
 let encasingMaterial: String
}

这段代码会产生编译错误:


encasingMaterial 没有初始化值,Swift 的原则是,所有属性在初始化阶段都要完成赋值,因为 Swift 不会给属性赋默认值,需要开发者自己完成。简单做法是给encasingMaterial属性一个默认值:

class Tank: RocketComponent {
 let encasingMaterial: String = "Aluminum"
}
let fuelTank = Tank(model: "Athena", serialNumber:"003", reusable: true)

或者声明一个指定构造器:

class Tank: RocketComponent {
 let encasingMaterial: String
 init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool, encasingMaterial: String) {
  self.encasingMaterial = encasingMaterial
  super.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: reusable)
 }
}
let fuelTank = Tank(model: "Athena", serialNumber:"003", reusable: true, encasingMaterial: "Aluminum")

需要注意的是,子类自身属性的初始化需要在调用父类的初始化构造器前完成,如下代码

init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool, encasingMaterial: String) {
  super.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: reusable)
  self.encasingMaterial = encasingMaterial
 }

将产生编译错误,如下图:


父类属性的初始化,需要在调用父类构造器之后:如下:

init(model: String, serialNumber: String, reusable: Bool, encasingMaterial: String) {
 self.encasingMaterial = encasingMaterial
 super.init(model: model, serialNumber: serialNumber, reusable: reusable)
 self.model = model + "-X"
}

要先调用父类的构造器,以防止先给属性赋值了然后才调用父类而把以前的赋值覆盖了。若把self.model放在super.init之前,会产生编译错误:


初始化调用顺序

  • 便利构造器需要调用类自身的便利构造器或指定构造器,最终要调用类自身的指定构造器。
  • 子类的指定构造器需要调用父类的指定构造器

如下图:


这篇文章总结自以下两篇文章

  • Swift Tutorial: Initialization In Depth, Part 1/2
  • Swift Tutorial: Initialization In Depth, Part 2/2

想了解更详细的 Swift 初始化过程可作参考,建议大家创建一个 playground,跑一遍文章中的例子,能加深理解。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对脚本之家的支持。

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