Swift002-運(yùn)算符和流程控制語句

運(yùn)算符

Swift支持大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)C運(yùn)算符，并有所改進(jìn)。

• 賦值運(yùn)算符(=)不返回值，以防止在相等運(yùn)算(==)意圖時錯誤地使用它。
• 算術(shù)運(yùn)算符(+，-，*，/，%等)檢測和禁止值溢出，避免數(shù)據(jù)比類型允許范圍更大或更小
• 在面對數(shù)值溢出行為可以選擇使用溢出運(yùn)算符，在溢出運(yùn)算符中描述。
• 提供了在C中不存在的區(qū)間運(yùn)算符，如a..<b和a...b表示一系列值范圍的快捷方式。

按目標(biāo)數(shù)量分類

按操作數(shù)分為:一元運(yùn)算符、二元運(yùn)算符、三元運(yùn)算符(也有習(xí)慣成目，如三目運(yùn)算符)

• 一元運(yùn)算符 作用于單個目標(biāo)(在前面則前綴一元運(yùn)算符，后面則后綴一元運(yùn)算符)，如：-a !a a!
• 二元運(yùn)算符 作用于兩個目標(biāo)，是中綴運(yùn)算符， 如：a+b
• 三元運(yùn)算符 作用于三個目標(biāo)(Swift同OC一樣只有一個三元運(yùn)算符 a?b:c)

按功能作用分類

• 賦值運(yùn)算符 =
• 算術(shù)運(yùn)算符 + - * / % (Swift默認(rèn)禁止值溢出，但可使用溢出符號選擇溢出行為: a &+ b，另外+可用于String連接)
• 一元加減運(yùn)算符 + - (let a = -10086)
• 復(fù)合賦值運(yùn)算符 += -=
• 比較運(yùn)算符 == != > < >= <= (Swift還提供了恒等運(yùn)算符 === !==)
• 三元條件運(yùn)算符 ?: (可以將if else 進(jìn)行簡化)
• Nil-Coalescing運(yùn)算符 (a??b 表示 (a!=nil)?(a!):b, a!表示必然有值強(qiáng)制解包，a不為nil則不管b，這也稱為短路評估)
• 區(qū)間運(yùn)算符 (a...b 區(qū)間表示[a,b]，a..<b區(qū)間表示[a,b)，單向區(qū)間a...和..<b,分別表示a到結(jié)尾和起始到b但不包含b)
• 邏輯運(yùn)算符 ! && || (分別非 且 或)

注：
reversed()結(jié)合區(qū)間運(yùn)算符則倒序

for i in (0..<10).reversed() {
    print(i)
}
// 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

字符串范圍結(jié)合區(qū)間運(yùn)算符

let msg = "www.google.com"
// 不使用區(qū)間運(yùn)算符
let index1 = msg.index(msg.startIndex, offsetBy: 4)
let index2 = msg.index(msg.startIndex, offsetBy: 6)
let range1 = Range(uncheckedBounds: (lower: index1, upper: index2))
let subStr1 = msg.substring(with: range) 
print(subStr1)
// 使用區(qū)間運(yùn)算符
let range2 = msg.index(msg.startIndex, offsetBy: 4)..<msg.index(msg.startIndex, offsetBy: 6)
let subStr2 = msg.substring(with: range2) 
print(subStr2)

區(qū)間運(yùn)算符除了返回一個Range外，還可以接受Comparable的輸入，返回ClosedInterval或HalfOpenInterval

// 我們可以用這個特性檢查字符串里的字符是不是都是合法字符（如是不是都是小寫）
let words = "Welcome!"
let interval = "a"..."z"
for c in words.characters {
    if !interval.contains(String(c)){
            print("\(c)不是小寫字母")
    }
}
// W不是小寫字母 !不是小寫字母

流程控制語句

if... (if...else...)

public class func testIf() {
        let a = 1
        let b = 2
        // 可以不帶括號
        if a < b {
            print("a>b")
        }
    }
let settingURL = URL(string: UIApplication.openSettingsURLString)!
if UIApplication.shared.canOpenURL(settingURL) {
    if #available(iOS 10, *) {
        UIApplication.shared.open(settingURL, options: [:], completionHandler: nil)
    } else {
        UIApplication.shared.openURL(settingURL)
    }
}

switch

public class func testSwitch() {
        // Swift中不需在用break跳出switch。若想用C風(fēng)格的落入特性，需給case分支插入fallthrough語句
        let fruit = "apple"
        switch fruit {
        case "apple": print("good"); fallthrough // 用分號結(jié)束寫到同一行
        case "banana","orange": print("great")
        default: print("bad")
        }
        // case分支還可以進(jìn)行區(qū)間匹配
        let age = 5
        switch age {
        case 0...11: print("少兒")
        case 12...18: print("少年")
        default: print("其他")
        }
        // case分支同樣支持單側(cè)區(qū)間匹配
        let num = -5
        switch num {
        case ..<0: print("負(fù)數(shù)")
        case 0...: print("正數(shù)")
        default: print("0")
        }
        // 使用元組匹配（如：判斷屬于哪個象限）
        let point = (2,2)
        switch point {
        case (0,0): print("坐標(biāo)在原點(diǎn)")
        case (_,0): print("坐標(biāo)在x軸上")
        case (0,_): print("坐標(biāo)在y軸上")
        default: print("在象限區(qū)域")
        }
        // case中還可以使用where關(guān)鍵字來做額外的判斷條件
        let height = 1.72
        switch height{
        case 1...3 where height == 1.72:  print("case 1")
        case 1...3 where height == 2: print("case 2")
        default: print("default")
        }
        // 值綁定
        let anotherPoint = (2, 0)
        switch anotherPoint {
        case (let x, 0):
            print("on the x-axis with an x value of \(x)")
        case (0, let y):
            print("on the y-axis with a y value of \(y)")
        case let (x, y):
            print("somewhere else at (\(x), \(y))")
        }
        // on the x-axis with an x value of 2
        // 復(fù)合案例
        let someCharacter: Character = "e"
        switch someCharacter {
        case "a", "e", "i", "o", "u":
            print("\(someCharacter) is a vowel")
        case "b", "c", "d", "f", "g", "h", "j", "k", "l", "m",
             "n", "p", "q", "r", "s", "t", "v", "w", "x", "y", "z":
            print("\(someCharacter) is a consonant")
        default:
            print("\(someCharacter) is not a vowel or a consonant")
        }
        // e is a vowel
        // 復(fù)合案例 結(jié)合 值綁定
        let stillAnotherPoint = (9, 0)
        switch stillAnotherPoint {
        case (let distance, 0), (0, let distance):
            print("On an axis, \(distance) from the origin")
        default:
            print("Not on an axis")
        }
        // On an axis, 9 from the origin
    }

for

public class func testFor() {
        // C-style for statement has been removed in Swift 3
        //for var i=1; i<100; i++ {
        //  print("\(i)")
        //}
        // for-in
        for chare in "Google" {
            print(chare)
        }
        // forEach
        (1...10).forEach {
            print($0)
        }
    }

控制轉(zhuǎn)移語句

• continue

continue語句告訴循環(huán)停止當(dāng)前循環(huán)不再往下執(zhí)行，進(jìn)入下次循環(huán)。即“完成了當(dāng)前的循環(huán)迭代”而沒有離開循環(huán)。

public class func testContinue() {
        let startStr = "www.google.com www.apple.com"
        var endStr = ""
        let charactersToRemove: [Character] = ["a", "e", "i", "o", "u", " "]
        for character in startStr {
            if charactersToRemove.contains(character) {
                continue
            }
            endStr.append(character)
        }
        print(endStr)  // www.ggl.cmwww.ppl.cm
    }

• break

break語句立即結(jié)束整個控制流語句的執(zhí)行，盡管break在Swift中不需要，但仍可用來中斷匹配。

public class func testBreak() {
        let numberSymbol: Character = "三"
        var possibleIntegerValue: Int?
        switch numberSymbol {
        case "1", "?", "一", "?":
            possibleIntegerValue = 1
        case "2", "?", "二", "?":
            possibleIntegerValue = 2
        case "3", "?", "三", "?":
            possibleIntegerValue = 3
        case "4", "?", "四", "?":
            possibleIntegerValue = 4
        default:
            break
        }
        if let integerValue = possibleIntegerValue {
            print("The integer value of \(numberSymbol) is \(integerValue).")
        } else {
            print("An integer value could not be found for \(numberSymbol).")
        }
        // The integer value of 三 is 3.
    }

• fallthrough

在Swift中，switch語句不會落入每個案例的底部并進(jìn)入下一個案例。也就是說，switch一旦第一個匹配的案例完成，整個語句就完成了它的執(zhí)行。相反，C要求break在每個switch案例的末尾插入一個明確的語句，以防止通過。避免默認(rèn)的下降意味著Swift switch語句比C中的對應(yīng)語句更簡潔和可預(yù)測，因此它們避免switch錯誤地執(zhí)行多個案例。
如果需要C樣式的直通行為，則可以使用fallthrough關(guān)鍵字逐個選擇加入此行為。以下示例fallthrough用于創(chuàng)建數(shù)字的文本描述。

• return

用于提前退出，不再執(zhí)行代碼段中代碼

public class func testReturn(_ fruit:[String: String]) {
        guard let price = fruit["price"] else {
            return
        }
        print("price is \(price)")
    }

• throw

守護(hù)關(guān)鍵字 guard

其實(shí)是if...else...變種，滿足guard語句的條件則跳過else向下執(zhí)行，否則執(zhí)行else中語句
else分支必須轉(zhuǎn)移控制以退出guard語句出現(xiàn)的代碼塊,如return，break，continue，或throw，也可以調(diào)用一個函數(shù)或方法不返回，如fatalError()。

public class func testReturn(_ fruit:[String: String]) {
        guard let price = fruit["price"] else {
            return
        }
        guard let name = fruit["name"] else {
            fatalError("致命錯誤:不存在name鍵值")
        }
        print("price is \(price)")
    }

自定義致命錯誤fatalError

public class func testFatalError(){
        // (1) fatal error發(fā)生時，defer是不會執(zhí)行的
        // (2) catch 不到 fatal error
        defer {
            print("defer here") // 不執(zhí)行
        }
        do {
            try _throwsMyFatalError() // 產(chǎn)生fatal error
        } catch let err {
            print("in MyFatalError catch section \(err)") // 這一行進(jìn)不了
        }
    }
    private class func _throwsMyFatalError() throws {
        fatalError("my fatal error here!")
    }

標(biāo)簽語句

在Swift中，可以在其他循環(huán)和條件語句中嵌套循環(huán)和條件語句，以創(chuàng)建復(fù)雜的控制流結(jié)構(gòu)。但是，循環(huán)和條件語句都可以使用break語句過早地結(jié)束執(zhí)行。因此，有時候明確要求break語句終止的循環(huán)或條件語句是有用的。類似地，如果有多個嵌套循環(huán)，那么明確該continue語句應(yīng)該影響哪個循環(huán)可能很有用。
要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，可以使用語句標(biāo)簽標(biāo)記循環(huán)語句或條件語句。使用條件語句，可以使用帶標(biāo)簽語句的break語句來結(jié)束帶標(biāo)簽語句的執(zhí)行。使用循環(huán)語句，可以使用帶有標(biāo)簽語句的break、continue語句來結(jié)束或繼續(xù)執(zhí)行帶標(biāo)簽的語句。
標(biāo)簽語句通過在語句相同行上關(guān)鍵字前放置標(biāo)簽名來指示，后跟冒號。這是while循環(huán)的這種語法的一個例子，然而所有循環(huán)和switch語句的原理是相同的：

public class func testLabel() {
        let finishIndex = 25
        var currentIndex = 0
        var diceRoll = 0
        gameLoop: while currentIndex != finishIndex {
            diceRoll += 1
            if diceRoll == 7 { diceRoll = 1 }
            switch currentIndex + diceRoll {
            case finishIndex:
                break gameLoop
            case let newSquare where newSquare > finishIndex:
                continue gameLoop
            default:
                currentIndex += diceRoll
            }
        }
    }

運(yùn)算符重載

讓已有的運(yùn)算符對自定義的類(結(jié)構(gòu))進(jìn)行運(yùn)算或重新定義已有運(yùn)算符的運(yùn)算規(guī)則，這種機(jī)制被稱為運(yùn)算符重載。

• 通過重載加號運(yùn)算符，使自定義的兩個坐標(biāo)結(jié)構(gòu)體對象實(shí)現(xiàn)相加

struct CenterPointer{
    var x=0, y=0
}
 
func + (left:CenterPointer, right:CenterPointer) -> CenterPointer{
    return CenterPointer(x:left.x+right.x, y:left.y+right.y)
}
 
let pointer1 = CenterPointer(x:2, y:3)
let pointer2 = CenterPointer(x:4, y:5)
let pointer3 = pointer1 + pointer2

• 重載判斷運(yùn)算符，實(shí)現(xiàn)判斷自定義類型是否相等

func == (left:CenterPointer, right:CenterPointer) -> Bool {
    return (left.x == right.x) && (left.y == right.y)
}
 
func != (left:CenterPointer, right:CenterPointer) -> Bool {
    return !(left == right)
}

• 組合運(yùn)算符，即將其他運(yùn)算符和賦值運(yùn)算符組合在一起，注意把運(yùn)算符左參數(shù)設(shè)置成inout類型

func += (left:inout CenterPointer, right:CenterPointer){
    left = left + right
}
 
var pointer1 = CenterPointer(x:2, y:3)
var pointer2 = CenterPointer(x:4, y:5)
pointer1 += pointer2

extension及fatalError