Swift 编程语言入门教程
原文地址：http://gashero.iteye.com/blog/2075324
目录
1 简介
2 Swift入门
3 简单值
4 控制流
5 函数与闭包
6 对象与类
7 枚举与结构
1 简介
今天凌晨Apple刚刚发布了Swift编程语言，本文从其发布的书籍《TheSwiftProgrammingLanguage》中摘录和提取而成。希望对各位的iOS&OSX开发有所帮助。
Swift是供iOS和OSX应用编程的新编程语言，基于C和Objective-C，而却没有C的一些兼容约束。Swift采用了安全的编程模式和添加现代的功能来是的编程更加简单、灵活和有趣。界面则基于广受人民群众爱戴的Cocoa和CocoaTouch框架，展示了软件开发的新方向。
Swift已经存在了多年。Apple基于已有的编译器、调试器、框架作为其基础架构。通过ARC(AutomaticReferenceCounting，自动引用计数)来简化内存管理。我们的框架栈则一直基于Cocoa。Objective-C进化支持了块、collectionliteral和模块，允许现代语言的框架无需深入即可使用。(bygashero)感谢这些基础工作，才使得可以在Apple软件开发中引入新的编程语言。
Objective-C开发者会感到Swift的似曾相识。Swift采用了Objective-C的命名参数和动态对象模型。提供了对Cocoa框架和mix-and-match的互操作性。基于这些基础，Swift引入了很多新功能和结合面向过程和面向对象的功能。
Swift对新的程序员也是友好的。他是工业级品质的系统编程语言，却又像脚本语言一样的友好。他支持playground，允许程序员实验一段Swift代码功能并立即看到结果，而无需麻烦的构建和运行一个应用。
Swift集成了现代编程语言思想，以及Apple工程文化的智慧。编译器是按照性能优化的，而语言是为开发优化的，无需互相折中。(bygashero)可以从"Hello,world"开始学起并过渡到整个系统。所有这些使得Swift成为Apple软件开发者创新的源泉。
Swift是编写iOS和OSX应用的梦幻方式，并且会持续推进新功能的引入。我们迫不及待的看到你用他来做点什么。
2 Swift入门
一个新语言的学习应该从打印"Hello,world"开始。在Swift，就是一行:
println("Hello,world")
如果你写过C或Objective-C代码，这个语法看起来很熟悉，在Swift，这就是完整的程序了。你无需导入(import)一个单独的库供输入输出和字符串处理。全局范围的代码就是用于程序的入口，所以你无需编写一个main()函数。你也无需在每个语句后写分号。
这个入门会给出足够的信息教你完成一个编程任务。无需担心你还不理解一些东西，所有没解释清楚的，会在本书后续详细讲解。
Note
作为最佳实践，可以将本章在Xcode的playground中打开。Playground允许你编辑代码并立即看到结果。
3 简单值
使用let来定义常量，var定义变量。常量的值无需在编译时指定，但是至少要赋值一次。这意味着你可以使用常量来命名一个值，你发现只需一次确定，却用在多个地方。
varmyVariable=42
myVariable=50
letmyConstant=42
Note
gashero注记
这里的常量定义类似于函数式编程语言中的变量，一次赋值后就无法修改。多多使用有益健康。
一个常量或变量必须与赋值时拥有相同的类型。因此你不用严格定义类型。提供一个值就可以创建常量或变量，并让编译器推断其类型。在上面例子中，编译其会推断myVariable是一个整数类型，因为其初始化值就是个整数。
Note
gashero注记
类型与变量名绑定，属于静态类型语言。有助于静态优化。与Python、JavaScript等有所区别。
如果初始化值没有提供足够的信息(或没有初始化值)，可以在变量名后写类型，以冒号分隔。
letimlicitInteger=70 letimlicitDouble=70.0 letexplicitDouble:Double=70
Note
练习
创建一个常量，类型为Float，值为4。
值永远不会隐含转换到其他类型。如果你需要转换一个值到不同类型，明确的构造一个所需类型的实例。
letlabel="Thewidthis" letwidth=94 letwidthLabel=label+String(width)
Note
练习
尝试删除最后一行的String转换，你会得到什么错误？
还有更简单的方法来在字符串中包含值：以小括号来写值，并用反斜线("")放在小括号之前。例如:
letapples=3 letoranges=5 //bygashero letappleSummary="Ihave\(apples)apples." letfruitSummary="Ihave\(apples+oranges)piecesoffruit."
Note
练习
使用()来包含一个浮点数计算到字符串，并包含某人的名字来问候。
创建一个数组和字典使用方括号"[]"，访问其元素则是通过方括号中的索引或键。
varshoppingList=["catfish","water","tulips","bluepaint"] shoppingList[1]="bottleofwater" varoccupations=[ "Malcolm":"Captain", "Kaylee":"Mechanic", ] occupations["Jayne"]="PublicRelations"
要创建一个空的数组或字典，使用初始化语法:
letemptyArray=String[]()
letemptyDictionary=Dictionary<String,Float>()
如果类型信息无法推断，你可以写空的数组为"[]"和空的字典为"[:]"，例如你设置一个知道变量并传入参数到函数:
shoppingList=[] //去购物并买些东西bygashero
4 控制流
使用if和switch作为条件控制。使用for-in、for、while、do-while作为循环。小括号不是必须的，但主体的大括号是必需的。
letindividualScores=[75,43,103,87,12]
varteamScore=0
forscoreinindividualScores{
ifscore>50{
teamScores+=3
}else{
teamScores+=1
}
}
teamScore
在if语句中，条件必须是布尔表达式，这意味着ifscore{...}是错误的，不能隐含的与0比较。
你可以一起使用if和let来防止值的丢失。这些值是可选的。可选值可以包含一个值或包含一个nil来指定值还不存在。写一个问号"?"在类型后表示值是可选的。
varoptionalString:String?="Hello"
optionalString==nil
varoptionalName:String?="JohnAppleseed"
vargreeting="Hello!"
ifletname=optionalName{
greeting="Hello,\(name)"
}
Note
练习
改变optionalName为nil。在问候时会发生什么？添加一个else子句在optionalName为nil时设置一个不同的值。
如果可选值为nil，条件就是false大括号中的代码会被跳过。否则可选值未包装并赋值为一个常量，会是的未包装值的变量到代码块中。
switch支持多种数据以及多种比较，不限制必须是整数和测试相等。
letvegetable="redpepper"
switchvegetable{
case"celery":
letvegetableComment="Addsomeraisinsandmakeantsonalog."
case"cucumber","watercress":
letvegetableComment="Thatwouldmakeagoodteasandwich."
caseletxwherex.hasSuffix("pepper"):
letvegetableComment="Isitaspicy\(x)?"
default: //bygashero
letvegetableComment="Everythingtastesgoodinsoup."
}
Note
练习
尝试去掉default，看看得到什么错误。
在执行匹配的情况后，程序会从switch跳出，而不是继续执行下一个情况。所以不再需要break跳出switch。
可使用for-in来迭代字典中的每个元素，提供一对名字来使用每个键值对。
letinterestingNumbers=[
"Prime":[2,3,5,7,11,13],
"Fibonacci":[1,1,2,3,5,8],
"Square":[1,4,9,16,25],
]
varlargest=0
for(kind,numbers)ininterestingNumbers{
fornumberinnumbers{
ifnumber>largest{
largest=number
}
}
}
Note
练习
添加另一个变量来跟踪哪个种类中的数字最大，也就是最大的数字所在的。
使用while来重复执行代码块直到条件改变。循环的条件可以放在末尾来确保循环至少执行一次。
varn=2
whilen<100{
n=n*2
}
n
varm=2
do{
m=m*2
}whilem<100
m
你可以在循环中保持一个索引，通过".."来表示索引范围或明确声明一个初始值、条件、增量。这两个循环做相同的事情:
varfirstForLoop=0
foriin0..3{
firstForLoop+=i
}
firstForLoop
varsecondForLoop=0
forvari=0;i<3;++i{
secondForLoop+=1
}
secondForLoop
使用..构造范围忽略最高值，而用...构造的范围则包含两个值。
5 函数与闭包
使用func声明一个函数。调用函数使用他的名字加上小括号中的参数列表。使用->分隔参数的名字和返回值类型。
funcgreet(name:String,day:String)->String{
return"Hello\(name),todayis\(day)."
}
greet("Bob","Tuesday")
Note
练习
去掉day参数，添加一个参数包含今天的午餐选择。
使用元组(tuple)来返回多个值。
funcgetGasPrices()->(Double,Double,Double){
return(3.59,3.69,3.79)
}
getGasPrices()
函数可以接受可变参数个数，收集到一个数组中。
funcsumOf(numbers:Int...)->Int{
varsum=0
fornumberinnumbers{
sum+=number
}
returnsum
}
sumOf()
sumOf(42,597,12)
Note
练习
编写一个函数计算其参数的平均值。
函数可以嵌套。内嵌函数可以访问其定义所在函数的变量。你可以使用内嵌函数来组织代码，避免过长和过于复杂。
funcreturnFifteen()->Int{
vary=10
funcadd(){
y+=5
}
add()
returny
} //bygashero
returnFifteen()
函数是第一类型的。这意味着函数可以返回另一个函数。
funcmakeIncrementer()->(Int->Int){
funcaddOne(number:Int)->Int{
return1+number
}
returnaddOne
}
varincrement=makeIncrementer()
increment(7)
一个函数可以接受其他函数作为参数。
funchasAnyMatches(list:Int[],condition:Int->Bool)->Bool{
foriteminlist{
ifcondition(item){
returntrue
}
}
returnfalse
}
funclessThanTen(number:Int)->Bool{
returnnumber<10
}
varnumbers=[20,19,7,12]
hasAnyMatches(numbers,lessThanTen)
函数实际是闭包的特殊情况。你可以写一个闭包而无需名字，只需要放在大括号中即可。使用in到特定参数和主体的返回值。
numbers.map({
(number:Int)->Intin
letresult=3*number
returnresult
})
Note
练习
重写一个闭包来对所有奇数返回0。
编写闭包时有多种选项。当一个闭包的类型是已知时，例如代表回调，你可以忽略其参数和返回值，或两者。单一语句的闭包可以直接返回值。
numbers.map({numberin3*number})
你可以通过数字而不是名字来引用一个参数，这对于很短的闭包很有用。一个闭包传递其最后一个参数到函数作为返回值。
sort([1,5,3,12,2]){$0>$1}
6 对象与类
使用class可以创建一个类。一个属性的声明则是在类里作为常量或变量声明的，除了是在类的上下文中。方法和函数也是这么写的。
classShape{
varnumberOfSides=0
funcsimpleDescription()->String{
return"Ashapewith\(numberOfSides)sides."
}
}
Note
练习
通过"let"添加一个常量属性，以及添加另一个方法能接受参数。
通过在类名后加小括号来创建类的实例。使用点语法来访问实例的属性和方法。
varshape=Shape() shape.numberOfSides=7 varshapeDescription=shape.simpleDescription()
这个版本的Shape类有些重要的东西不在：一个构造器来在创建实例时设置类。使用init来创建一个。
classNamedShape{
varnumberOfSides:Int=0
varname:String
init(name:String){
self.name=name
} //bygashero
funcsimpleDescription()->String{
return"AShapewith\(numberOfSides)sides."
}
}
注意self用来区分name属性和name参数。构造器的生命跟函数一样，除了会创建类的实例。每个属性都需要赋值，无论在声明里还是在构造器里。
使用deinit来创建一个析构器，来执行对象销毁时的清理工作。
子类包括其超类的名字，以冒号分隔。在继承标准根类时无需声明，所以你可以忽略超类。
子类的方法可以通过标记override重载超类中的实现，而没有override的会被编译器看作是错误。编译器也会检查那些没有被重载的方法。
classSquare:NamedShape{
varsideLength:Double
init(sideLength:Double,name:String){
self.sideLength=sideLength
super.init(name:name)
numberOfSides=4
}
funcarea()->Double{
returnsideLength*sideLength
}
overridefuncsimpleDescription()->String{
return"Asquarewithsidesoflength\(sideLength)."
}
}
lettest=Square(sideLength:5.2,name:"mytestsquare")
test.area()
test.simpleDescription()
Note
练习
编写另一个NamedShape的子类叫做Circle，接受半径和名字到其构造器。实现area和describe方法。
属性可以有getter和setter。
classEquilateralTriangle:NamedShape{
varsideLength:Double=0.0
init(sideLength:Double,name:String){
self.sideLength=sideLength
super.init(name:name)
numberOfSides=3
}
varperimeter:Double{
get{
return3.0*sideLength
}
set{
sideLength=newValue/3.0
}
}
overridefuncsimpleDescription()->String{
return"Anequilateraltrianglewithsidesoflength\(sideLength)."
}
}
vartriangle=EquilateralTriangle(sideLength:3.1,name:"atriangle")
triangle.perimeter
triangle.perimeter=9.9
triangle.sideLength
在perimeter的setter中，新的值的名字就是newValue。你可以提供一个在set之后提供一个不冲突的名字。
注意EquilateralTriangle的构造器有3个不同的步骤：
设置属性的值
调用超类的构造器
改变超类定义的属性的值，添加附加的工作来使用方法、getter、setter也可以在这里
如果你不需要计算属性，但是仍然要提供在设置值之后执行工作，使用willSet和didSet。例如，下面的类要保证其三角的边长等于矩形的变长。
classTriangleAndSquare{
vartriangle:EquilaterTriangle{
willSet{
square.sideLength=newValue.sideLength
}
}
varsquare:Square{
willSet{
triangle.sideLength=newValue.sideLength
}
}
init(size:Double,name:String){
square=Square(sideLength:size,name:name)
triangle=EquilaterTriangle(sideLength:size,name:name)
}
}
vartriangleAndSquare=TriangleAndSquare(size:10,name:"anothertestshape")
triangleAndSquare.square.sideLength
triangleAndSquare.triangle.sideLength
triangleAndSquare.square=Square(sideLength:50,name:"largersquare")
triangleAndSquare.triangle.sideLength
类的方法与函数有个重要的区别。函数的参数名仅用与函数，但方法的参数名也可以用于调用方法(除了第一个参数)。缺省时，一个方法有一个同名的参数，调用时就是参数本身。你可以指定第二个名字，在方法内部使用。
classCounter{
varcount:Int=0
funcincrementBy(amount:Int,numberOfTimestimes:Int){
count+=amount*times
}
}
varcounter=Counter()
counter.incrementBy(2,numberOfTimes:7)
当与可选值一起工作时，你可以写"?"到操作符之前类似于方法属性。如果值在"?"之前就已经是nil，所有在"?"之后的都会自动忽略，而整个表达式是nil。另外，可选值是未包装的，所有"?"之后的都作为未包装的值。在两种情况中，整个表达式的值是可选值。
letoptionalSquare:Square?=Square(sideLength:2.5,name:"optionalsquare")
letsideLength=optionalSquare?.sideLength
7 枚举与结构
使用enum来创建枚举。有如类和其他命名类型，枚举可以有方法。
enumRank:Int{
caseAce=1
caseTwo,Three,Four,Five,Six,Seven,Eight,Nine,Ten
caseJack,Queen,King
funcsimpleDescrition()->String{
switchself{
case.Ace:
return"ace"
case.Jack:
return"jack"
case.Queen:
return"queen"
case.King:
return"king"
default:
returnString(self.toRaw())
}
}
}
letace=Rank.Ace //bygashero
letaceRawValue=ace.toRaw()
Note
练习
编写一个函数比较两个Rank的值，通过比较其原始值。
在如上例子中，原始值的类型是Int所以可以只指定第一个原始值。其后的原始值都是按照顺序赋值的。也可以使用字符串或浮点数作为枚举的原始值。
使用toRaw和fromRaw函数可以转换原始值和枚举值。
ifletconvertedRank=Rank.fromRaw(3){
letthreeDescription=convertedRank.simpleDescription()
}
枚举的成员值就是实际值，而不是其他方式写的原始值。实际上，有些情况是原始值，就是你不提供的时候。
enumSuit{
caseSpades,Hearts,Diamonds,Clubs
funcsimpleDescription()->String{
switchself{
case.Spades:
return"spades"
case.Hearts:
return"hearts"
case.Diamonds:
return"dismonds"
case.Clubs:
return"clubs"
}
}
}
lethearts=Suit.Hearts //bygashero
letheartsDescription=hearts.simpleDescription()
Note
练习
添加一个color方法到Suit并在spades和clubs时返回"black"，并且给hearts和diamounds返回"red"。
注意上面引用Hearts成员的两种方法：当赋值到hearts常量时，枚举成员Suit.Hearts通过全名引用，因为常量没有明确的类型。在switch中，枚举通过.Hearts引用，因为self的值是已知的。你可以在任何时候使用方便的方法。
使用struct创建结构体。结构体支持多个与类相同的行为，包括方法和构造器。一大重要的区别是代码之间的传递总是用拷贝(值传递)，而类则是传递引用。
structCard{
varrank:Rank
varsuit:Suit
funcsimpleDescription()->String{
return"The\(rank.simpleDescription())of\
(suit.simpleDescription())"
}
}
letthreeOfSpades=Card(rank:.Three,suit:.Spades)
letthreeOfSpadesDescription=threeOfSpades.simpleDescription()
Note
练习
添加方法到Card类来创建一桌的纸牌，每个纸牌都有合并的rank和suit。(就是个打字员的活二，bygashero)。
一个枚举的实例成员可以拥有实例的值。相同枚举成员实例可以有不同的值。你在创建实例时赋值。指定值和原始值的区别：枚举的原始值与其实例相同，你在定义枚举时提供原始值。
例如，假设情况需要从服务器获取太阳升起和降落时间。服务器可以响应相同的信息或一些错误信息。
enumServerResponse{
caseResult(String,String)
caseError(String)
}
letsuccess=ServerResponse.Result("6:00am","8:09pm")
letfailure=ServerResponse.Error("Outofcheese.")
switchsuccess{
caselet.Result(sunrise,sunset):
letserverResponse="Sunriseisat\(sunrise)andsunsetisat\(sunset)."
caselet.Error(error):
letserverResponse="Failure...\(error)"
}
Note
练习
给ServerResponse添加第三种情况来选择。
注意日出和日落时间实际上来自于对ServerResponse的部分匹配来选择的。