能不能把一件事情做好，很大程度取決于人的自我驅(qū)動(dòng)力。這一點(diǎn)對(duì)于程序員尤其明顯，因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問題的辦法有很多種，可以粗糙一些，也可以驚艷一些。但我想對(duì)于實(shí)現(xiàn)者自己和旁觀者而言都會(huì)更欣賞驚艷的方案，我們今天要說的話題就涉及到方案的選擇。

我們要解決一個(gè)什么樣的問題

如果我們判斷一個(gè)數(shù)字是正數(shù)、負(fù)數(shù)還是零。我們可以這樣做

let x = 10
if x > 0 {
    print("positive")
} else if x < 0 {
    print("negative")
} else {
    print("zero")
}

但有人就是認(rèn)為這樣做非常不爽，他一定希望是這樣做：

switch x {
case > 0:
    print("positive")
case < 0:
    print("negative")
case 0:
    print("zero")
}

但是這樣做是無法編譯通過的。這就是我們今天要解決的問題--擴(kuò)展模式匹配，讓swift能夠支持這種方式。

第一步確定~=方法的形式

swift的模式匹配是基于操作~=的，~=返回true則表達(dá)匹配成功，所以我們可以首先確認(rèn)我們的重載~=的基本形式應(yīng)該是這樣的。

func ~=(pattern: ???, value: ???) -> Bool

我在另外一篇內(nèi)容中詳細(xì)介紹了模式匹配pattern、pattern-matching和value binding具體是啥意思?

接下來一步我們需要確定我們選用的參數(shù)類型，也就是代碼片段中 ??? 描述的部分。雖然我們的需求是用來進(jìn)行整數(shù)的判斷，但實(shí)際上，我們更期望將方法泛型化以支持更多的類型，value是一個(gè)需要帶比較的參數(shù)值，而patten則是一個(gè)閉包，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)value的模式匹配。所以我們的方法形式可以確定為：

func ~=<T>(pattern: T -> Bool, value: T) -> Bool {
    return pattern(value)
}

第二步設(shè)計(jì)模式匹配

現(xiàn)在我們需要用兩個(gè)func來實(shí)現(xiàn)我們的模式：greaterThan(0) 和 lessThan(0)，這里需要強(qiáng)調(diào)的是
greaterThan(0)是一個(gè)func，而不是一個(gè)函數(shù)調(diào)用，0是函數(shù)的一部分而不是參數(shù)，greaterThan(0)函數(shù)會(huì)接收一個(gè)參數(shù) x，并與0進(jìn)行比較，來判斷x的性質(zhì)。所以調(diào)用方式應(yīng)該是這樣的greaterThan(0)(x).

func greaterThan<T : Comparable>(a: T) -> (T -> Bool) {
    return { (b: T) -> Bool in b > a }
}

func lessThan<T : Comparable>(a: T) -> (T -> Bool) {
    return { (b: T) -> Bool in b < a }
}

我們讓greaterThan函數(shù)返回一個(gè)(T -> Bool)類型的函數(shù)，這樣我們每次給greaterThan傳一個(gè)參數(shù)就會(huì)獲得一個(gè)新的函數(shù)，例如：greaterThan(0)、greaterThan(1)都是一個(gè)新的函數(shù)。

現(xiàn)在，我們已經(jīng)得到可以工作的代碼了。

let x = 10
switch x {
case greaterThan(0):
    print("positive")
case lessThan(0):
    print("negative")
case 0:
    print("zero")
default:
    fatalError("Should be unreachable")
}

定制操作符

雖然我們重載后的~=方法以及定義的模式已經(jīng)可以正常工作了，但是表達(dá)形式上和我們的期望還有差距，我們需要進(jìn)一步定制操作符。用類似>符號(hào)來替換greaterThan(0)。在定制操作符的時(shí)候，我們有兩個(gè)問題需要思考。

• 重載操作符很可能會(huì)降低代碼的可讀性，比方說 case > 0:遠(yuǎn)沒有greaterThan(0)清晰易懂。
• 我們目前需要的是一元操作符，而swift不允許 <成為prefix操作符。

所以我們重新選擇了操作符方案，我們使用~> ~<兩個(gè)操作符分別表示 大于 和 小于。于是我們可以這樣重載操作符。

prefix operator ~> { }
prefix operator ~< { }

prefix func ~> <T : Comparable>(a: T)(_ b: T) -> Bool {
    return greaterThan(a)(b)
}

prefix func ~< <T : Comparable>(a: T)(_ b: T) -> Bool {
    return lessThan(a)(b)
}

妥，在我們持續(xù)不斷的努力下，我們終于實(shí)現(xiàn)了我們最開始的目標(biāo)：

switch x {
case ~>0:
    print("positive")
case ~<0:
    print("negative")
case 0:
    print("zero")
default:
    fatalError("Should be unreachable")
}

在原文中，還進(jìn)一步介紹了泛型~=的好處，我這里就不一一列舉了，歡迎大家閱讀原文。我這里沒有進(jìn)行逐句的翻譯，是自己重新組織了內(nèi)容，如果有錯(cuò)誤，歡迎給我留言，不勝感激。

參考內(nèi)容:
Custom Pattern Matching