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擴(kuò)展 就是為一個(gè)已有的類、結(jié)構(gòu)體、枚舉類型或者協(xié)議類型添加新功能。這包括在沒有權(quán)限獲取原始源代碼的情況下擴(kuò)展類型的能力。擴(kuò)展和 Objective-C 中的分類類似。（與 Objective-C 不同的是，Swift 的擴(kuò)展沒有名字。）

• Swift 中的擴(kuò)展可以：

1、添加計(jì)算型屬性和計(jì)算型`類`型屬性
2、定義`實(shí)例`方法和`類`型方法
3、提供新的便歷構(gòu)造器
4、定義下標(biāo)
5、定義和使用新的嵌套類型
6、使一個(gè)已有類型符合某個(gè)協(xié)議

注意
擴(kuò)展可以為一個(gè)類型添加新的功能，但是不能重寫已有的功能。

一、擴(kuò)展語法

• 使用關(guān)鍵字 extension 來聲明擴(kuò)展：

extension SomeType {
    // 為 SomeType 添加的新功能寫到這里
}

• 可以通過擴(kuò)展來擴(kuò)展一個(gè)已有類型，使其采納一個(gè)或多個(gè)協(xié)議。在這種情況下，無論是類還是結(jié)構(gòu)體，協(xié)議名字的書寫方式完全一樣：

extension SomeType: SomeProtocol, AnotherProctocol {
    // 協(xié)議實(shí)現(xiàn)寫到這里
}

注意
如果你通過擴(kuò)展為一個(gè)已有類型添加新功能，那么新功能對(duì)該類型的所有已有實(shí)例都是可用的，即使它們是在這個(gè)擴(kuò)展定義之前創(chuàng)建的。

二、計(jì)算型屬性

• 擴(kuò)展可以為已有類型添加計(jì)算型實(shí)例屬性和計(jì)算型類型屬性。

extension Double {
    var km: Double { return self * 1_000.0 }
    var m : Double { return self }
    var cm: Double { return self / 100.0 }
    var mm: Double { return self / 1_000.0 }
    var ft: Double { return self / 3.28084 }
}
let oneInch = 25.4.mm
print("One inch is \(oneInch) meters")
// 打印 “One inch is 0.0254 meters”
let threeFeet = 3.ft
print("Three feet is \(threeFeet) meters")
// 打印 “Three feet is 0.914399970739201 meters”

• 這些屬性是只讀的計(jì)算型屬性，為了更簡(jiǎn)潔，省略了 get 關(guān)鍵字。它們的返回值是 Double，而且可以用于所有接受 Double 值的數(shù)學(xué)計(jì)算中：

let aMarathon = 42.km + 195.m
print("A marathon is \(aMarathon) meters long")
// 打印 “A marathon is 42195.0 meters long”

注意
擴(kuò)展可以添加新的計(jì)算型屬性，但是不可以添加存儲(chǔ)型屬性，也不可以為已有屬性添加屬性觀察器。

三、構(gòu)造器

• 擴(kuò)展可以為已有類型添加新的構(gòu)造器。這可以讓你擴(kuò)展其它類型，將你自己的定制類型作為其構(gòu)造器參數(shù)，或者提供該類型的原始實(shí)現(xiàn)中未提供的額外初始化選項(xiàng)。
• 擴(kuò)展能為類添加新的便利構(gòu)造器，但是它們不能為類添加新的指定構(gòu)造器或析構(gòu)器。指定構(gòu)造器和析構(gòu)器必須總是由原始的類實(shí)現(xiàn)來提供。

注意:
如果你使用擴(kuò)展為一個(gè)值類型添加構(gòu)造器，
同時(shí)該值類型的原始實(shí)現(xiàn)中未定義任何定制的構(gòu)造器且所有存儲(chǔ)屬性提供了默認(rèn)值，
那么我們就可以在擴(kuò)展中的構(gòu)造器里調(diào)用默認(rèn)構(gòu)造器和逐一成員構(gòu)造器。 
如果你把定制的構(gòu)造器寫在值類型的原始實(shí)現(xiàn)中，上述規(guī)則將不再適用。

• 下面的例子定義了一個(gè)用于描述幾何矩形的結(jié)構(gòu)體 Rect

struct Size {
    var width = 0.0, height = 0.0
}
struct Point {
    var x = 0.0, y = 0.0
}
struct Rect {
    var origin = Point()
    var size = Size()
}

• 因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)體 Rect 未提供定制的構(gòu)造器，因此它會(huì)獲得一個(gè)逐一成員構(gòu)造器。又因?yàn)樗鼮樗写鎯?chǔ)型屬性提供了默認(rèn)值，它又會(huì)獲得一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造器。

let defaultRect = Rect()
let memberwiseRect = Rect(origin: Point(x: 2.0, y: 2.0),
    size: Size(width: 5.0, height: 5.0))

• 你可以提供一個(gè)額外的接受指定中心點(diǎn)和大小的構(gòu)造器來擴(kuò)展 Rect 結(jié)構(gòu)體：

extension Rect {
    init(center: Point, size: Size) {
        let originX = center.x - (size.width / 2)
        let originY = center.y - (size.height / 2)
        self.init(origin: Point(x: originX, y: originY), size: size)
    }
}

• 這個(gè)新的構(gòu)造器首先根據(jù)提供的 center 和 size 的值計(jì)算一個(gè)合適的原點(diǎn)。然后調(diào)用該結(jié)構(gòu)體的逐一成員構(gòu)造器 init(origin:size:)，該構(gòu)造器將新的原點(diǎn)和大小的值保存到了相應(yīng)的屬性中：

let centerRect = Rect(center: Point(x: 4.0, y: 4.0),
    size: Size(width: 3.0, height: 3.0))
// centerRect 的原點(diǎn)是 (2.5, 2.5)，大小是 (3.0, 3.0)

注意
如果你使用擴(kuò)展提供了一個(gè)新的構(gòu)造器，你依舊有責(zé)任確保構(gòu)造過程能夠讓實(shí)例完全初始化。

四、方法

• 擴(kuò)展可以為已有類型添加新的實(shí)例方法和類型方法。下面的例子為 Int 類型添加了一個(gè)名為 repetitions 的實(shí)例方法：

extension Int {
    func repetitions(task: () -> Void) {
        for _ in 0..<self {
            task()
        }
    }
}

• 定義該擴(kuò)展之后，你就可以對(duì)任意整數(shù)調(diào)用 repetitions(task:) 方法，將閉包中的任務(wù)執(zhí)行整數(shù)對(duì)應(yīng)的次數(shù)：

3.repetitions {
    print("Hello!")
}
// Hello!
// Hello!
// Hello!

可變實(shí)例方法

• 通過擴(kuò)展添加的實(shí)例方法也可以修改該實(shí)例本身。結(jié)構(gòu)體和枚舉類型中修改 self 或其屬性的方法必須將該實(shí)例方法標(biāo)注為 mutating，正如來自原始實(shí)現(xiàn)的可變方法一樣。

extension Int {
    mutating func square() {
        self = self * self
    }
}
var someInt = 3
someInt.square()
// someInt 的值現(xiàn)在是 9

五、下標(biāo)

• 擴(kuò)展可以為已有類型添加新下標(biāo)。這個(gè)例子為 Swift 內(nèi)建類型 Int 添加了一個(gè)整型下標(biāo)。該下標(biāo) [n]返回十進(jìn)制數(shù)字從右向左數(shù)的第 n 個(gè)數(shù)字：

extension Int {
    subscript(digitIndex: Int) -> Int {
        var decimalBase = 1
        for _ in 0..<digitIndex {
            decimalBase *= 10
        }
        return (self / decimalBase) % 10
    }
}
746381295[0]
// 返回 5
746381295[1]
// 返回 9
746381295[2]
// 返回 2
746381295[8]
// 返回 7

六、嵌套類型

• 擴(kuò)展可以為已有的類、結(jié)構(gòu)體和枚舉添加新的嵌套類型：

extension Int {
    enum Kind {
        case negative, zero, positive
    }
    var kind: Kind {
        switch self {
        case 0:
            return .zero
        case let x where x > 0:
            return .positive
        default:
            return .negative
        }
    }
}

• 現(xiàn)在，這個(gè)嵌套枚舉可以和任意 Int 值一起使用了：

func printIntegerKinds(_ numbers: [Int]) {
    for number in numbers {
        switch number.kind {
        case .negative:
            print("- ", terminator: "")
        case .zero:
            print("0 ", terminator: "")
        case .positive:
            print("+ ", terminator: "")
        }
    }
    print("")
}
printIntegerKinds([3, 19, -27, 0, -6, 0, 7])
// 打印 “+ + - 0 - 0 + ”

注意
由于已知 number.kind 是 Int.Kind 類型，因此在 switch 語句中，Int.Kind 中的所有成員值都可以使用簡(jiǎn)寫形式，例如使用 .negative 而不是 Int.Kind.negative。