本章將會(huì)介紹

閉包表達(dá)式
尾隨閉包
值捕獲
閉包是引用類型
逃逸閉包
自動(dòng)閉包
枚舉語法
使用Switch語句匹配枚舉值
關(guān)聯(lián)值
原始值
遞歸枚舉

閉包

閉包是自包含的函數(shù)代碼塊，可以在代碼中被傳遞和使用。Swift 中的閉包與 C 和 Objective-C 中的代碼塊（blocks）以及其他一些編程語言中的匿名函數(shù)比較相似。

閉包可以捕獲和存儲(chǔ)其所在上下文中任意常量和變量的引用。被稱為包裹常量和變量。 Swift 會(huì)為你管理在捕獲過程中涉及到的所有內(nèi)存操作。

在函數(shù)章節(jié)中介紹的全局和嵌套函數(shù)實(shí)際上也是特殊的閉包，閉包采取如下三種形式之一：

• 全局函數(shù)是一個(gè)有名字但不會(huì)捕獲任何值的閉包
• 嵌套函數(shù)是一個(gè)有名字并可以捕獲其封閉函數(shù)域內(nèi)值的閉包
• 閉包表達(dá)式是一個(gè)利用輕量級語法所寫的可以捕獲其上下文中變量或常量值的匿名閉包

Swift 的閉包表達(dá)式擁有簡潔的風(fēng)格，并鼓勵(lì)在常見場景中進(jìn)行語法優(yōu)化，主要優(yōu)化如下：

• 利用上下文推斷參數(shù)和返回值類型
• 隱式返回單表達(dá)式閉包，即單表達(dá)式閉包可以省略 return 關(guān)鍵字
• 參數(shù)名稱縮寫
• 尾隨閉包語法

1.閉包表達(dá)式

嵌套函數(shù)是一個(gè)在較復(fù)雜函數(shù)中方便進(jìn)行命名和定義自包含代碼模塊的方式。當(dāng)然，有時(shí)候編寫小巧的沒有完整定義和命名的類函數(shù)結(jié)構(gòu)也是很有用處的，尤其是在你處理一些函數(shù)并需要將另外一些函數(shù)作為該函數(shù)的參數(shù)時(shí)。

閉包表達(dá)式是一種利用簡潔語法構(gòu)建內(nèi)聯(lián)閉包的方式。閉包表達(dá)式提供了一些語法優(yōu)化，使得撰寫閉包變得簡單明了。下面閉包表達(dá)式的例子通過使用幾次迭代展示了 sorted(by:) 方法定義和語法優(yōu)化的方式。每一次迭代都用更簡潔的方式描述了相同的功能。

• sorted方法

Swift 標(biāo)準(zhǔn)庫提供了名為 sorted(by:) 的方法，它會(huì)根據(jù)你所提供的用于排序的閉包函數(shù)將已知類型數(shù)組中的值進(jìn)行排序。一旦排序完成，sorted(by:) 方法會(huì)返回一個(gè)與原數(shù)組大小相同，包含同類型元素且元素已正確排序的新數(shù)組。原數(shù)組不會(huì)被 sorted(by:) 方法修改。

下面的閉包表達(dá)式示例使用 sorted(by:) 方法對一個(gè) String 類型的數(shù)組進(jìn)行字母逆序排序。以下是初始數(shù)組：

let names = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]

sorted(by:) 方法接受一個(gè)閉包，該閉包函數(shù)需要傳入與數(shù)組元素類型相同的兩個(gè)值，并返回一個(gè)布爾類型值來表明當(dāng)排序結(jié)束后傳入的第一個(gè)參數(shù)排在第二個(gè)參數(shù)前面還是后面。如果第一個(gè)參數(shù)值出現(xiàn)在第二個(gè)參數(shù)值前面，排序閉包函數(shù)需要返回true，反之返回false。

該例子對一個(gè) String 類型的數(shù)組進(jìn)行排序，因此排序閉包函數(shù)類型需為 (String, String) -> Bool。

提供排序閉包函數(shù)的一種方式是撰寫一個(gè)符合其類型要求的普通函數(shù)，并將其作為 sorted(by:) 方法的參數(shù)傳入：

func backward(_ s1: String, _ s2: String) -> Bool {
    return s1 > s2
}
var reversedNames = names.sorted(by: backward)
// reversedNames 為 ["Ewa", "Daniella", "Chris", "Barry", "Alex"]

如果第一個(gè)字符串（s1）大于第二個(gè)字符串（s2），backward(_:_:) 函數(shù)會(huì)返回 true，表示在新的數(shù)組中 s1 應(yīng)該出現(xiàn)在 s2 前。對于字符串中的字符來說，“大于”表示“按照字母順序較晚出現(xiàn)”。這意味著字母 "B" 大于字母 "A" ，字符串 "Tom" 大于字符串 "Tim"。該閉包將進(jìn)行字母逆序排序，"Barry" 將會(huì)排在 "Alex" 之前。

然而，以這種方式來編寫一個(gè)實(shí)際上很簡單的表達(dá)式（a > b)，確實(shí)太過繁瑣了。對于這個(gè)例子來說，利用閉包表達(dá)式語法可以更好地構(gòu)造一個(gè)內(nèi)聯(lián)排序閉包。

• 閉包表達(dá)式語法

閉包表達(dá)式語法有如下的一般形式：

{ (parameters) -> returnType in
    statements
}

閉包表達(dá)式參數(shù) 可以是 in-out 參數(shù)，但不能設(shè)定默認(rèn)值。也可以使用具名的可變參數(shù)（譯者注：但是如果可變參數(shù)不放在參數(shù)列表的最后一位的話，調(diào)用閉包的時(shí)時(shí)編譯器將報(bào)錯(cuò)?？蓞⒖歼@里）。元組也可以作為參數(shù)和返回值。

下面的例子展示了之前 backward(_:_:) 函數(shù)對應(yīng)的閉包表達(dá)式版本的代碼：

reversedNames = names.sorted(by: { (s1: String, s2: String) -> Bool in
    return s1 > s2
})

需要注意的是內(nèi)聯(lián)閉包參數(shù)和返回值類型聲明與 backward(::) 函數(shù)類型聲明相同。在這兩種方式中，都寫成了 (s1: String, s2: String) -> Bool。然而在內(nèi)聯(lián)閉包表達(dá)式中，函數(shù)和返回值類型都寫在大括號內(nèi)，而不是大括號外。

閉包的函數(shù)體部分由關(guān)鍵字in引入。該關(guān)鍵字表示閉包的參數(shù)和返回值類型定義已經(jīng)完成，閉包函數(shù)體即將開始。

由于這個(gè)閉包的函數(shù)體部分如此短，以至于可以將其改寫成一行代碼：

reversedNames = names.sorted(by: { (s1: String, s2: String) -> Bool in return s1 > s2 } )

該例中 sorted(by:) 方法的整體調(diào)用保持不變，一對圓括號仍然包裹住了方法的整個(gè)參數(shù)。然而，參數(shù)現(xiàn)在變成了內(nèi)聯(lián)閉包。

• 根據(jù)上下文推斷類型

因?yàn)榕判蜷]包函數(shù)是作為 sorted(by:) 方法的參數(shù)傳入的，Swift 可以推斷其參數(shù)和返回值的類型。sorted(by:) 方法被一個(gè)字符串?dāng)?shù)組調(diào)用，因此其參數(shù)必須是 (String, String) -> Bool 類型的函數(shù)。這意味著 (String, String) 和 Bool 類型并不需要作為閉包表達(dá)式定義的一部分。因?yàn)樗械念愋投伎梢员徽_推斷，返回箭頭（->）和圍繞在參數(shù)周圍的括號也可以被省略：

reversedNames = names.sorted(by: { s1, s2 in return s1 > s2 } )

實(shí)際上，通過內(nèi)聯(lián)閉包表達(dá)式構(gòu)造的閉包作為參數(shù)傳遞給函數(shù)或方法時(shí)，總是能夠推斷出閉包的參數(shù)和返回值類型。這意味著閉包作為函數(shù)或者方法的參數(shù)時(shí)，你幾乎不需要利用完整格式構(gòu)造內(nèi)聯(lián)閉包。

盡管如此，你仍然可以明確寫出有著完整格式的閉包。如果完整格式的閉包能夠提高代碼的可讀性，則我們更鼓勵(lì)采用完整格式的閉包。而在 sorted(by:) 方法這個(gè)例子里，顯然閉包的目的就是排序。由于這個(gè)閉包是為了處理字符串?dāng)?shù)組的排序，因此讀者能夠推測出這個(gè)閉包是用于字符串處理的。

• 單表達(dá)式閉包隱式返回

單行表達(dá)式閉包可以通過省略 return 關(guān)鍵字來隱式返回單行表達(dá)式的結(jié)果，如上版本的例子可以改寫為：

reversedNames = names.sorted(by: { s1, s2 in s1 > s2 } )

在這個(gè)例子中，sorted(by:) 方法的參數(shù)類型明確了閉包必須返回一個(gè) Bool 類型值。因?yàn)殚]包函數(shù)體只包含了一個(gè)單一表達(dá)式（s1 > s2），該表達(dá)式返回 Bool 類型值，因此這里沒有歧義，return 關(guān)鍵字可以省略。

• 參數(shù)名稱縮寫

Swift 自動(dòng)為內(nèi)聯(lián)閉包提供了參數(shù)名稱縮寫功能，你可以直接通過 $0，$1，$2 來順序調(diào)用閉包的參數(shù)，以此類推。

如果你在閉包表達(dá)式中使用參數(shù)名稱縮寫，你可以在閉包定義中省略參數(shù)列表，并且對應(yīng)參數(shù)名稱縮寫的類型會(huì)通過函數(shù)類型進(jìn)行推斷。in關(guān)鍵字也同樣可以被省略，因?yàn)榇藭r(shí)閉包表達(dá)式完全由閉包函數(shù)體構(gòu)成：

reversedNames = names.sorted(by: { $0 > $1 } )

在這個(gè)例子中，$0和$1表示閉包中第一個(gè)和第二個(gè) String 類型的參數(shù)。

• 運(yùn)算符方法

實(shí)際上還有一種更簡短的方式來編寫上面例子中的閉包表達(dá)式。Swift 的 String 類型定義了關(guān)于大于號（>）的字符串實(shí)現(xiàn)，其作為一個(gè)函數(shù)接受兩個(gè) String 類型的參數(shù)并返回 Bool 類型的值。而這正好與 sorted(by:) 方法的參數(shù)需要的函數(shù)類型相符合。因此，你可以簡單地傳遞一個(gè)大于號，Swift 可以自動(dòng)推斷出你想使用大于號的字符串函數(shù)實(shí)現(xiàn)：

reversedNames = names.sorted(by: >)

2.尾隨閉包

如果你需要將一個(gè)很長的閉包表達(dá)式作為最后一個(gè)參數(shù)傳遞給函數(shù)，可以使用尾隨閉包來增強(qiáng)函數(shù)的可讀性。尾隨閉包是一個(gè)書寫在函數(shù)括號之后的閉包表達(dá)式，函數(shù)支持將其作為最后一個(gè)參數(shù)調(diào)用。在使用尾隨閉包時(shí)，你不用寫出它的參數(shù)標(biāo)簽：

func someFunctionThatTakesAClosure(closure: () -> Void) {
    // 函數(shù)體部分
}

// 以下是不使用尾隨閉包進(jìn)行函數(shù)調(diào)用
someFunctionThatTakesAClosure(closure: {
    // 閉包主體部分
})

// 以下是使用尾隨閉包進(jìn)行函數(shù)調(diào)用
someFunctionThatTakesAClosure() {
    // 閉包主體部分
}

在閉包表達(dá)式語法一節(jié)中作為 sorted(by:) 方法參數(shù)的字符串排序閉包可以改寫為：

reversedNames = names.sorted() { $0 > $1 }

如果閉包表達(dá)式是函數(shù)或方法的唯一參數(shù)，則當(dāng)你使用尾隨閉包時(shí)，你甚至可以把 () 省略掉：

reversedNames = names.sorted { $0 > $1 }

當(dāng)閉包非常長以至于不能在一行中進(jìn)行書寫時(shí)，尾隨閉包變得非常有用。舉例來說，Swift 的 Array 類型有一個(gè) map(_:) 方法，這個(gè)方法獲取一個(gè)閉包表達(dá)式作為其唯一參數(shù)。該閉包函數(shù)會(huì)為數(shù)組中的每一個(gè)元素調(diào)用一次，并返回該元素所映射的值。具體的映射方式和返回值類型由閉包來指定。

當(dāng)提供給數(shù)組的閉包應(yīng)用于每個(gè)數(shù)組元素后，map(_:) 方法將返回一個(gè)新的數(shù)組，數(shù)組中包含了與原數(shù)組中的元素一一對應(yīng)的映射后的值。

下例介紹了如何在 map(_:) 方法中使用尾隨閉包將 Int 類型數(shù)組 [16, 58, 510] 轉(zhuǎn)換為包含對應(yīng) String 類型的值的數(shù)組["OneSix", "FiveEight", "FiveOneZero"]：

let digitNames = [
    0: "Zero", 1: "One", 2: "Two",   3: "Three", 4: "Four",
    5: "Five", 6: "Six", 7: "Seven", 8: "Eight", 9: "Nine"
]
let numbers = [16, 58, 510]

如上代碼創(chuàng)建了一個(gè)整型數(shù)位和它們英文版本名字相映射的字典。同時(shí)還定義了一個(gè)準(zhǔn)備轉(zhuǎn)換為字符串?dāng)?shù)組的整型數(shù)組。

你現(xiàn)在可以通過傳遞一個(gè)尾隨閉包給 numbers 數(shù)組的 map(_:) 方法來創(chuàng)建對應(yīng)的字符串版本數(shù)組：

let strings = numbers.map {
    (number) -> String in
    var number = number
    var output = ""
    repeat {
        output = digitNames[number % 10]! + output
        number /= 10
    } while number > 0
    return output
}
// strings 常量被推斷為字符串類型數(shù)組，即 [String]
// 其值為 ["OneSix", "FiveEight", "FiveOneZero"]

map(_:) 為數(shù)組中每一個(gè)元素調(diào)用了一次閉包表達(dá)式。你不需要指定閉包的輸入?yún)?shù) number 的類型，因?yàn)榭梢酝ㄟ^要映射的數(shù)組類型進(jìn)行推斷。

在該例中，局部變量 number 的值由閉包中的 number 參數(shù)獲得，因此可以在閉包函數(shù)體內(nèi)對其進(jìn)行修改，(閉包或者函數(shù)的參數(shù)總是常量)，閉包表達(dá)式指定了返回類型為 String，以表明存儲(chǔ)映射值的新數(shù)組類型為 String。

閉包表達(dá)式在每次被調(diào)用的時(shí)候創(chuàng)建了一個(gè)叫做 output 的字符串并返回。其使用求余運(yùn)算符（number % 10）計(jì)算最后一位數(shù)字并利用 digitNames 字典獲取所映射的字符串。這個(gè)閉包能夠用于創(chuàng)建任意正整數(shù)的字符串表示。

注意：
字典 digitNames 下標(biāo)后跟著一個(gè)嘆號（!），因?yàn)樽值湎聵?biāo)返回一個(gè)可選值（optional value），表明該鍵不存在時(shí)會(huì)查找失敗。在上例中，由于可以確定 number % 10 總是 digitNames 字典的有效下標(biāo)，因此嘆號可以用于強(qiáng)制解包 (force-unwrap) 存儲(chǔ)在下標(biāo)的可選類型的返回值中的String類型的值。

從 digitNames 字典中獲取的字符串被添加到 output 的前部，逆序建立了一個(gè)字符串版本的數(shù)字。（在表達(dá)式 number % 10 中，如果 number 為 16，則返回 6，58 返回 8，510 返回 0。）

number 變量之后除以 10。因?yàn)槠涫钦麛?shù)，在計(jì)算過程中未除盡部分被忽略。因此 16 變成了 1，58 變成了 5，510 變成了 51。

整個(gè)過程重復(fù)進(jìn)行，直到 number /= 10 為 0，這時(shí)閉包會(huì)將字符串 output 返回，而 map(_:) 方法則會(huì)將字符串添加到映射數(shù)組中。

在上面的例子中，通過尾隨閉包語法，優(yōu)雅地在函數(shù)后封裝了閉包的具體功能，而不再需要將整個(gè)閉包包裹在 map(_:) 方法的括號內(nèi)。

3.值捕獲

閉包可以在其被定義的上下文中捕獲常量或變量。即使定義這些常量和變量的原作用域已經(jīng)不存在，閉包仍然可以在閉包函數(shù)體內(nèi)引用和修改這些值。

Swift 中，可以捕獲值的閉包的最簡單形式是嵌套函數(shù)，也就是定義在其他函數(shù)的函數(shù)體內(nèi)的函數(shù)。嵌套函數(shù)可以捕獲其外部函數(shù)所有的參數(shù)以及定義的常量和變量。

舉個(gè)例子，這有一個(gè)叫做 makeIncrementer 的函數(shù)，其包含了一個(gè)叫做 incrementer 的嵌套函數(shù)。嵌套函數(shù) incrementer() 從上下文中捕獲了兩個(gè)值，runningTotal 和 amount。捕獲這些值之后，makeIncrementer 將 incrementer 作為閉包返回。每次調(diào)用 incrementer 時(shí)，其會(huì)以 amount 作為增量增加 runningTotal 的值。

func makeIncrementer(forIncrement amount: Int) -> () -> Int {
    var runningTotal = 0
    func incrementer() -> Int {
        runningTotal += amount
        return runningTotal
    }
    return incrementer
}

makeIncrementer 返回類型為 () -> Int。這意味著其返回的是一個(gè)函數(shù)，而非一個(gè)簡單類型的值。該函數(shù)在每次調(diào)用時(shí)不接受參數(shù)，只返回一個(gè) Int 類型的值。

makeIncrementer(forIncrement:) 函數(shù)定義了一個(gè)初始值為 0 的整型變量 runningTotal，用來存儲(chǔ)當(dāng)前總計(jì)數(shù)值。該值為 incrementer 的返回值。

makeIncrementer(forIncrement:) 有一個(gè) Int 類型的參數(shù)，其外部參數(shù)名為 forIncrement，內(nèi)部參數(shù)名為 amount，該參數(shù)表示每次 incrementer 被調(diào)用時(shí) runningTotal 將要增加的量。makeIncrementer 函數(shù)還定義了一個(gè)嵌套函數(shù) incrementer，用來執(zhí)行實(shí)際的增加操作。該函數(shù)簡單地使 runningTotal 增加 amount，并將其返回。

如果我們單獨(dú)考慮嵌套函數(shù) incrementer()，會(huì)發(fā)現(xiàn)它有些不同尋常：

func incrementer() -> Int {
    runningTotal += amount
    return runningTotal
}

incrementer() 函數(shù)并沒有任何參數(shù)，但是在函數(shù)體內(nèi)訪問了 runningTotal 和 amount 變量。這是因?yàn)樗鼜耐鈬瘮?shù)捕獲了 runningTotal 和 amount 變量的引用。捕獲引用保證了 runningTotal 和 amount 變量在調(diào)用完 makeIncrementer 后不會(huì)消失，并且保證了在下一次執(zhí)行 incrementer 函數(shù)時(shí)，runningTotal 依舊存在。

注意 為了優(yōu)化，如果一個(gè)值不會(huì)被閉包改變，或者在閉包創(chuàng)建后不會(huì)改變，Swift 可能會(huì)改為捕獲并保存一份對值的拷貝。 Swift 也會(huì)負(fù)責(zé)被捕獲變量的所有內(nèi)存管理工作，包括釋放不再需要的變量。

下面是一個(gè)使用 makeIncrementer 的例子：

let incrementByTen = makeIncrementer(forIncrement: 10)

該例子定義了一個(gè)叫做 incrementByTen 的常量，該常量指向一個(gè)每次調(diào)用會(huì)將其 runningTotal 變量增加 10 的 incrementer 函數(shù)。調(diào)用這個(gè)函數(shù)多次可以得到以下結(jié)果：

incrementByTen()
// 返回的值為10
incrementByTen()
// 返回的值為20
incrementByTen()
// 返回的值為30

如果你創(chuàng)建了另一個(gè) incrementer，它會(huì)有屬于自己的引用，指向一個(gè)全新、獨(dú)立的 runningTotal 變量：

let incrementBySeven = makeIncrementer(forIncrement: 7)
incrementBySeven()
// 返回的值為7

再次調(diào)用原來的 incrementByTen 會(huì)繼續(xù)增加它自己的 runningTotal 變量，該變量和 incrementBySeven 中捕獲的變量沒有任何聯(lián)系：

incrementByTen()
// 返回的值為40

注意：
如果你將閉包賦值給一個(gè)類實(shí)例的屬性，并且該閉包通過訪問該實(shí)例或其成員而捕獲了該實(shí)例，你將在閉包和該實(shí)例間創(chuàng)建一個(gè)循環(huán)強(qiáng)引用。Swift 使用捕獲列表來打破這種循環(huán)強(qiáng)引用。

4.閉包是引用類型

上面的例子中，incrementBySeven 和 incrementByTen 都是常量，但是這些常量指向的閉包仍然可以增加其捕獲的變量的值。這是因?yàn)楹瘮?shù)和閉包都是引用類型。

無論你將函數(shù)或閉包賦值給一個(gè)常量還是變量，你實(shí)際上都是將常量或變量的值設(shè)置為對應(yīng)函數(shù)或閉包的引用。上面的例子中，指向閉包的引用 incrementByTen 是一個(gè)常量，而并非閉包內(nèi)容本身。

這也意味著如果你將閉包賦值給了兩個(gè)不同的常量或變量，兩個(gè)值都會(huì)指向同一個(gè)閉包：

let alsoIncrementByTen = incrementByTen
alsoIncrementByTen()
// 返回的值為50

5.逃逸閉包

當(dāng)一個(gè)閉包作為參數(shù)傳到一個(gè)函數(shù)中，但是這個(gè)閉包在函數(shù)返回之后才被執(zhí)行，我們稱該閉包從函數(shù)中逃逸。當(dāng)你定義接受閉包作為參數(shù)的函數(shù)時(shí)，你可以在參數(shù)名之前標(biāo)注 @escaping，用來指明這個(gè)閉包是允許“逃逸”出這個(gè)函數(shù)的。

一種能使閉包“逃逸”出函數(shù)的方法是，將這個(gè)閉包保存在一個(gè)函數(shù)外部定義的變量中。舉個(gè)例子，很多啟動(dòng)異步操作的函數(shù)接受一個(gè)閉包參數(shù)作為 completion handler。這類函數(shù)會(huì)在異步操作開始之后立刻返回，但是閉包直到異步操作結(jié)束后才會(huì)被調(diào)用。在這種情況下，閉包需要“逃逸”出函數(shù)，因?yàn)殚]包需要在函數(shù)返回之后被調(diào)用。例如：

var completionHandlers: [() -> Void] = []
func someFunctionWithEscapingClosure(completionHandler: @escaping () -> Void) {
    completionHandlers.append(completionHandler)
}

someFunctionWithEscapingClosure(_:) 函數(shù)接受一個(gè)閉包作為參數(shù)，該閉包被添加到一個(gè)函數(shù)外定義的數(shù)組中。如果你不將這個(gè)參數(shù)標(biāo)記為 @escaping，就會(huì)得到一個(gè)編譯錯(cuò)誤。

將一個(gè)閉包標(biāo)記為 @escaping 意味著你必須在閉包中顯式地引用 self。比如說，在下面的代碼中，傳遞到 someFunctionWithEscapingClosure(_:) 中的閉包是一個(gè)逃逸閉包，這意味著它需要顯式地引用 self。相對的，傳遞到 someFunctionWithNonescapingClosure(_:) 中的閉包是一個(gè)非逃逸閉包，這意味著它可以隱式引用 self。

func someFunctionWithNonescapingClosure(closure: () -> Void) {
    closure()
}

class SomeClass {
    var x = 10
    func doSomething() {
        someFunctionWithEscapingClosure { self.x = 100 }
        someFunctionWithNonescapingClosure { x = 200 }
    }
}

let instance = SomeClass()
instance.doSomething()
print(instance.x)
// 打印出 "200"

completionHandlers.first?()
print(instance.x)
// 打印出 "100"

6.自動(dòng)閉包

自動(dòng)閉包是一種自動(dòng)創(chuàng)建的閉包，用于包裝傳遞給函數(shù)作為參數(shù)的表達(dá)式。這種閉包不接受任何參數(shù)，當(dāng)它被調(diào)用的時(shí)候，會(huì)返回被包裝在其中的表達(dá)式的值。這種便利語法讓你能夠省略閉包的花括號，用一個(gè)普通的表達(dá)式來代替顯式的閉包。

我們經(jīng)常會(huì)調(diào)用采用自動(dòng)閉包的函數(shù)，但是很少去實(shí)現(xiàn)這樣的函數(shù)。舉個(gè)例子來說，assert(condition:message:file:line:) 函數(shù)接受自動(dòng)閉包作為它的 condition 參數(shù)和 message 參數(shù)；它的 condition 參數(shù)僅會(huì)在 debug 模式下被求值，它的 message 參數(shù)僅當(dāng) condition 參數(shù)為 false 時(shí)被計(jì)算求值。

自動(dòng)閉包讓你能夠延遲求值，因?yàn)橹钡侥阏{(diào)用這個(gè)閉包，代碼段才會(huì)被執(zhí)行。延遲求值對于那些有副作用（Side Effect）和高計(jì)算成本的代碼來說是很有益處的，因?yàn)樗沟媚隳芸刂拼a的執(zhí)行時(shí)機(jī)。下面的代碼展示了閉包如何延時(shí)求值。

var customersInLine = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]
print(customersInLine.count)
// 打印出 "5"

let customerProvider = { customersInLine.remove(at: 0) }
print(customersInLine.count)
// 打印出 "5"

print("Now serving \(customerProvider())!")
// Prints "Now serving Chris!"
print(customersInLine.count)
// 打印出 "4"

盡管在閉包的代碼中，customersInLine 的第一個(gè)元素被移除了，不過在閉包被調(diào)用之前，這個(gè)元素是不會(huì)被移除的。如果這個(gè)閉包永遠(yuǎn)不被調(diào)用，那么在閉包里面的表達(dá)式將永遠(yuǎn)不會(huì)執(zhí)行，那意味著列表中的元素永遠(yuǎn)不會(huì)被移除。請注意，customerProvider 的類型不是 String，而是 () -> String，一個(gè)沒有參數(shù)且返回值為 String 的函數(shù)。

將閉包作為參數(shù)傳遞給函數(shù)時(shí)，你能獲得同樣的延時(shí)求值行為。

// customersInLine is ["Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]
func serve(customer customerProvider: () -> String) {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
serve(customer: { customersInLine.remove(at: 0) } )
// 打印出 "Now serving Alex!"

上面的 serve(customer:) 函數(shù)接受一個(gè)返回顧客名字的顯式的閉包。下面這個(gè)版本的 serve(customer:) 完成了相同的操作，不過它并沒有接受一個(gè)顯式的閉包，而是通過將參數(shù)標(biāo)記為 @autoclosure 來接收一個(gè)自動(dòng)閉包。現(xiàn)在你可以將該函數(shù)當(dāng)作接受 String 類型參數(shù)（而非閉包）的函數(shù)來調(diào)用。customerProvider 參數(shù)將自動(dòng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)閉包，因?yàn)樵搮?shù)被標(biāo)記了 @autoclosure 特性。

// customersInLine is ["Ewa", "Barry", "Daniella"]
func serve(customer customerProvider: @autoclosure () -> String) {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
serve(customer: customersInLine.remove(at: 0))
// 打印 "Now serving Ewa!"

注意 過度使用 autoclosures 會(huì)讓你的代碼變得難以理解。上下文和函數(shù)名應(yīng)該能夠清晰地表明求值是被延遲執(zhí)行的。

如果你想讓一個(gè)自動(dòng)閉包可以“逃逸”，則應(yīng)該同時(shí)使用 @autoclosure 和 @escaping 屬性。

// customersInLine i= ["Barry", "Daniella"]
var customerProviders: [() -> String] = []
func collectCustomerProviders(_ customerProvider: @autoclosure @escaping () -> String) {
    customerProviders.append(customerProvider)
}
collectCustomerProviders(customersInLine.remove(at: 0))
collectCustomerProviders(customersInLine.remove(at: 0))

print("Collected \(customerProviders.count) closures.")
// 打印 "Collected 2 closures."
for customerProvider in customerProviders {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
// 打印 "Now serving Barry!"
// 打印 "Now serving Daniella!"

在上面的代碼中，collectCustomerProviders(_:) 函數(shù)并沒有調(diào)用傳入的 customerProvider 閉包，而是將閉包追加到了 customerProviders 數(shù)組中。這個(gè)數(shù)組定義在函數(shù)作用域范圍外，這意味著數(shù)組內(nèi)的閉包能夠在函數(shù)返回之后被調(diào)用。因此，customerProvider 參數(shù)必須允許“逃逸”出函數(shù)作用域。

7.閉包總結(jié)

// 閉包

// sorted方法 需要傳入一個(gè) (String, String) -> Bool 類型的參數(shù)
let names = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]
func backward(_ s1: String, _ s2: String) -> Bool {
    return s1 > s2
}
var reverseNames = names.sorted(by: backward)
reverseNames

// 閉包表達(dá)式語法
var reverseNames2 = names.sorted(by: {(s1: String, s2: String) -> Bool in
    return s1 > s2
})

// 根據(jù)上下文推斷
var reverseNames3 = names.sorted(by: {s1, s2 in return s1 > s2 })
reverseNames3

// 單表達(dá)式閉包隱式返回
var reverseNames4 = names.sorted(by: {s1, s2 in s1 > s2})
reverseNames4

// 參數(shù)名稱縮寫
var reverseNames5 = names.sorted(by: { $0 > $1})
reverseNames5

// 運(yùn)算符方法
var reverseNames6 = names.sorted(by: >)
reverseNames6

// 尾隨閉包
reverseNames6 = names.sorted(){$0 > $1}
reverseNames6

// 如果閉包表達(dá)式是函數(shù)或者方法的唯一參數(shù)，當(dāng)使用尾隨閉包的時(shí)候可以把（）省略
reverseNames6 = names.sorted{ $0 > $1 }
reverseNames6

// 當(dāng)閉包非常長以至于不能在一行中進(jìn)行的時(shí)候，尾隨閉包就非常有用了
let digitNames = [
    0: "Zero", 1: "One", 2: "Two", 3: "Three", 4: "Four",
    5: "Five", 6: "Six", 7: "Seven", 8: "Eight", 9: "Nine"
]
let numbers = [16, 58, 510]
let strings = numbers.map {
    (number) -> String in
    var number = number
    var output = ""
    repeat {
        output = digitNames[number % 10]! + output
        number /= 10
    } while number > 0
    return output
}
strings

// 值捕獲
func makeIncrementer(forIncrement amount: Int) -> () -> Int {
    var runningTotal = 0
    func incrementer() -> Int {
        print(runningTotal)
        runningTotal += amount
        return runningTotal
    }
    return incrementer
}

let incrementByTen = makeIncrementer(forIncrement: 10)
incrementByTen()
incrementByTen()
incrementByTen()

let incrementBySeven = makeIncrementer(forIncrement: 7)
incrementBySeven()
incrementBySeven()

incrementByTen()

// 閉包是引用類型的
let anotherIncrementByTen = incrementByTen
anotherIncrementByTen()

// 逃逸閉包 當(dāng)一個(gè)閉包作為參數(shù)傳到一個(gè)函數(shù)中，但是這個(gè)閉包在函數(shù)返回之后才被執(zhí)行，我們稱該閉包從函數(shù)中逃逸
var completionHandlers: [() -> Void] = []
func someFunctionWithEscapingClosure(completionHandler: @escaping () -> Void) {
    completionHandlers.append(completionHandler)
}

func someFunctionWithNonescapingClosure(closure: () -> Void) {
    closure()
}

class SomeClass {
    var x = 10
    func doSomething() {
        someFunctionWithEscapingClosure {
            self.x = 100
        }
        someFunctionWithNonescapingClosure {
            x = 200
        }
    }

}

let instance = SomeClass()
instance.doSomething()
print(instance.x)

completionHandlers.first?()
print(instance.x)

// 自動(dòng)閉包 是一種自動(dòng)創(chuàng)建的閉包，用于包裝傳遞給函數(shù)作為參數(shù)的表達(dá)式。這種閉包不接受任何參數(shù)，當(dāng)被調(diào)用的時(shí)候，會(huì)返回被包裝在其中的表達(dá)式的值 自動(dòng)閉包能夠延遲求值，能控制代碼的執(zhí)行時(shí)機(jī)
var customersInLine = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]
print(customersInLine.count)

let customerProvider = {
    customersInLine.remove(at: 0)
}
// 在閉包調(diào)用之前元素不會(huì)從數(shù)組中移除
print(customersInLine.count)

customerProvider()
print(customersInLine.count)

// 將閉包作為參數(shù)傳遞給函數(shù)時(shí)，也能獲得同樣的延時(shí)求值行為
func serve(customer customerProvider: @autoclosure () -> String) {
    customerProvider()
}
serve(customer: customersInLine.remove(at: 0))
print(customersInLine.count)

枚舉

枚舉為一組相關(guān)的值定義了一個(gè)共同的類型，使你可以在你的代碼中以類型安全的方式來使用這些值。

如果你熟悉 C 語言，你會(huì)知道在 C 語言中，枚舉會(huì)為一組整型值分配相關(guān)聯(lián)的名稱。Swift 中的枚舉更加靈活，不必給每一個(gè)枚舉成員提供一個(gè)值。如果給枚舉成員提供一個(gè)值（稱為“原始”值），則該值的類型可以是字符串，字符，或是一個(gè)整型值或浮點(diǎn)數(shù)。

此外，枚舉成員可以指定任意類型的關(guān)聯(lián)值存儲(chǔ)到枚舉成員中，就像其他語言中的聯(lián)合體（unions）和變體（variants）。你可以在一個(gè)枚舉中定義一組相關(guān)的枚舉成員，每一個(gè)枚舉成員都可以有適當(dāng)類型的關(guān)聯(lián)值。

在 Swift 中，枚舉類型是一等（first-class）類型。它們采用了很多在傳統(tǒng)上只被類（class）所支持的特性，例如計(jì)算屬性（computed properties），用于提供枚舉值的附加信息，實(shí)例方法（instance methods），用于提供和枚舉值相關(guān)聯(lián)的功能。枚舉也可以定義構(gòu)造函數(shù)（initializers）來提供一個(gè)初始值；可以在原始實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展它們的功能；還可以遵循協(xié)議（protocols）來提供標(biāo)準(zhǔn)的功能。

1.枚舉方法

使用enum關(guān)鍵詞來創(chuàng)建枚舉并且把它們的整個(gè)定義放在一對大括號內(nèi)：

enum SomeEnumeration {
    // 枚舉定義放在這里
}

下面是用枚舉表示指南針?biāo)膫€(gè)方向的例子

enum CompassPoint {
    case north
    case south
    case east
    case west
}

枚舉中定義的值（如 north，south，east和west）是這個(gè)枚舉的成員值（或成員）。你可以使用case關(guān)鍵字來定義一個(gè)新的枚舉成員值。

注意
與 C 和 Objective-C 不同，Swift 的枚舉成員在被創(chuàng)建時(shí)不會(huì)被賦予一個(gè)默認(rèn)的整型值。在上面的CompassPoint例子中，north，south，east和west不會(huì)被隱式地賦值為0，1，2和3。相反，這些枚舉成員本身就是完備的值，這些值的類型是已經(jīng)明確定義好的CompassPoint類型。

多個(gè)成員值可以出現(xiàn)在同一行上，用逗號隔開：

enum Planet {
    case mercury, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

每個(gè)枚舉定義了一個(gè)全新的類型。像 Swift 中其他類型一樣，它們的名字（例如CompassPoint和Planet）應(yīng)該以一個(gè)大寫字母開頭。給枚舉類型起一個(gè)單數(shù)名字而不是復(fù)數(shù)名字，以便于讀起來更加容易理解：

var directionToHead = CompassPoint.west

directionToHead的類型可以在它被CompassPoint的某個(gè)值初始化時(shí)推斷出來。一旦directionToHead被聲明為CompassPoint類型，你可以使用更簡短的點(diǎn)語法將其設(shè)置為另一個(gè)CompassPoint的值：

directionToHead = .east

當(dāng)directionToHead的類型已知時(shí)，再次為其賦值可以省略枚舉類型名。在使用具有顯式類型的枚舉值時(shí)，這種寫法讓代碼具有更好的可讀性。

2.使用Switch語句匹配枚舉值

你可以使用switch語句匹配單個(gè)枚舉值：

directionToHead = .south
switch directionToHead {
    case .north:
        print("Lots of planets have a north")
    case .south:
        print("Watch out for penguins")
    case .east:
        print("Where the sun rises")
    case .west:
        print("Where the skies are blue")
}
// 打印 "Watch out for penguins”

你可以這樣理解這段代碼：

“判斷directionToHead的值。當(dāng)它等于.north，打印“Lots of planets have a north”。當(dāng)它等于.south，打印“Watch out for penguins”?！薄源祟愅?。

正如在控制流中介紹的那樣，在判斷一個(gè)枚舉類型的值時(shí)，switch語句必須窮舉所有情況。如果忽略了.west這種情況，上面那段代碼將無法通過編譯，因?yàn)樗鼪]有考慮到CompassPoint的全部成員。強(qiáng)制窮舉確保了枚舉成員不會(huì)被意外遺漏。

當(dāng)不需要匹配每個(gè)枚舉成員的時(shí)候，你可以提供一個(gè)default分支來涵蓋所有未明確處理的枚舉成員：

let somePlanet = Planet.earth
switch somePlanet {
case .earth:
    print("Mostly harmless")
default:
    print("Not a safe place for humans")
}
// 打印 "Mostly harmless”

3.關(guān)聯(lián)值

上一小節(jié)的例子演示了如何定義和分類枚舉的成員。你可以為Planet.earth設(shè)置一個(gè)常量或者變量，并在賦值之后查看這個(gè)值。然而，有時(shí)候能夠把其他類型的關(guān)聯(lián)值和成員值一起存儲(chǔ)起來會(huì)很有用。這能讓你連同成員值一起存儲(chǔ)額外的自定義信息，并且你每次在代碼中使用該枚舉成員時(shí)，還可以修改這個(gè)關(guān)聯(lián)值。

你可以定義 Swift 枚舉來存儲(chǔ)任意類型的關(guān)聯(lián)值，如果需要的話，每個(gè)枚舉成員的關(guān)聯(lián)值類型可以各不相同。枚舉的這種特性跟其他語言中的可識別聯(lián)合（discriminated unions），標(biāo)簽聯(lián)合（tagged unions），或者變體（variants）相似。

例如，假設(shè)一個(gè)庫存跟蹤系統(tǒng)需要利用兩種不同類型的條形碼來跟蹤商品。有些商品上標(biāo)有使用0到9的數(shù)字的 UPC 格式的一維條形碼。每一個(gè)條形碼都有一個(gè)代表“數(shù)字系統(tǒng)”的數(shù)字，該數(shù)字后接五位代表“廠商代碼”的數(shù)字，接下來是五位代表“產(chǎn)品代碼”的數(shù)字。最后一個(gè)數(shù)字是“檢查”位，用來驗(yàn)證代碼是否被正確掃描：

其他商品上標(biāo)有 QR 碼格式的二維碼，它可以使用任何 ISO 8859-1 字符，并且可以編碼一個(gè)最多擁有 2,953 個(gè)字符的字符串：

在 Swift 中，使用如下方式定義表示兩種商品條形碼的枚舉：

enum Barcode {
    case upc(Int, Int, Int, Int)
    case qrCode(String)
}

以上代碼可以這么理解：“定義一個(gè)名為Barcode的枚舉類型，它的一個(gè)成員值是具有(Int，Int，Int，Int)類型關(guān)聯(lián)值的upc，另一個(gè)成員值是具有String類型關(guān)聯(lián)值的qrCode。”

這個(gè)定義不提供任何Int或String類型的關(guān)聯(lián)值，它只是定義了，當(dāng)Barcode常量和變量等于Barcode.upc或Barcode.qrCode時(shí)，可以存儲(chǔ)的關(guān)聯(lián)值的類型。然后可以使用任意一種條形碼類型創(chuàng)建新的條形碼，例如：

var productBarcode = Barcode.upc(8, 85909, 51226, 3)

上面的例子創(chuàng)建了一個(gè)名為productBarcode的變量，并將Barcode.upc賦值給它，關(guān)聯(lián)的元組值為(8, 85909, 51226, 3)。
同一個(gè)商品可以被分配一個(gè)不同類型的條形碼，例如：

productBarcode = .qrCode("ABCDEFGHIJKLMNOP")

這時(shí)，原始的Barcode.upc和其整數(shù)關(guān)聯(lián)值被新的Barcode.qrCode和其字符串關(guān)聯(lián)值所替代。Barcode類型的常量和變量可以存儲(chǔ)一個(gè).upc或者一個(gè).qrCode（連同它們的關(guān)聯(lián)值），但是在同一時(shí)間只能存儲(chǔ)這兩個(gè)值中的一個(gè)。

像先前那樣，可以使用一個(gè) switch 語句來檢查不同的條形碼類型。然而，這一次，關(guān)聯(lián)值可以被提取出來作為 switch 語句的一部分。你可以在switch的 case 分支代碼中提取每個(gè)關(guān)聯(lián)值作為一個(gè)常量（用let前綴）或者作為一個(gè)變量（用var前綴）來使用：

switch productBarcode {
case .upc(let numberSystem, let manufacturer, let product, let check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case .qrCode(let productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// 打印 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

如果一個(gè)枚舉成員的所有關(guān)聯(lián)值都被提取為常量，或者都被提取為變量，為了簡潔，你可以只在成員名稱前標(biāo)注一個(gè)let或者var：

switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem, manufacturer, product, check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case let .qrCode(productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// 輸出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

4.原始值

在關(guān)聯(lián)值小節(jié)的條形碼例子中，演示了如何聲明存儲(chǔ)不同類型關(guān)聯(lián)值的枚舉成員。作為關(guān)聯(lián)值的替代選擇，枚舉成員可以被默認(rèn)值（稱為原始值）預(yù)填充，這些原始值的類型必須相同。

這是一個(gè)使用 ASCII 碼作為原始值的枚舉：

enum ASCIIControlCharacter: Character {
    case tab = "\t"
    case lineFeed = "\n"
    case carriageReturn = "\r"
}

枚舉類型ASCIIControlCharacter的原始值類型被定義為Character，并設(shè)置了一些比較常見的 ASCII 控制字符。Character的描述詳見字符串和字符部分。

原始值可以是字符串，字符，或者任意整型值或浮點(diǎn)型值。每個(gè)原始值在枚舉聲明中必須是唯一的。

注意
原始值和關(guān)聯(lián)值是不同的。原始值是在定義枚舉時(shí)被預(yù)先填充的值，像上述三個(gè) ASCII 碼。對于一個(gè)特定的枚舉成員，它的原始值始終不變。關(guān)聯(lián)值是創(chuàng)建一個(gè)基于枚舉成員的常量或變量時(shí)才設(shè)置的值，枚舉成員的關(guān)聯(lián)值可以變化。

• 原始值的隱式賦值

在使用原始值為整數(shù)或者字符串類型的枚舉時(shí)，不需要顯式地為每一個(gè)枚舉成員設(shè)置原始值，Swift 將會(huì)自動(dòng)為你賦值。例如，當(dāng)使用整數(shù)作為原始值時(shí)，隱式賦值的值依次遞增1。如果第一個(gè)枚舉成員沒有設(shè)置原始值，其原始值將為0。

下面的枚舉是對之前Planet這個(gè)枚舉的一個(gè)細(xì)化，利用整型的原始值來表示每個(gè)行星在太陽系中的順序：

enum Planet: Int {
    case mercury = 1, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

在上面的例子中，Plant.mercury的顯式原始值為1，Planet.venus的隱式原始值為2，依次類推。

當(dāng)使用字符串作為枚舉類型的原始值時(shí)，每個(gè)枚舉成員的隱式原始值為該枚舉成員的名稱。下面的例子是CompassPoint枚舉的細(xì)化，使用字符串類型的原始值來表示各個(gè)方向的名稱：

enum CompassPoint: String {
    case north, south, east, west
}

上面例子中，CompassPoint.south擁有隱式原始值south，依次類推。

使用枚舉成員的rawValue屬性可以訪問該枚舉成員的原始值：

let earthsOrder = Planet.earth.rawValue
// earthsOrder 值為 3

let sunsetDirection = CompassPoint.west.rawValue
// sunsetDirection 值為 "west"

• 使用原始值初始化枚舉實(shí)例

如果在定義枚舉類型的時(shí)候使用了原始值，那么將會(huì)自動(dòng)獲得一個(gè)初始化方法，這個(gè)方法接收一個(gè)叫做rawValue的參數(shù)，參數(shù)類型即為原始值類型，返回值則是枚舉成員或nil。你可以使用這個(gè)初始化方法來創(chuàng)建一個(gè)新的枚舉實(shí)例。

這個(gè)例子利用原始值7創(chuàng)建了枚舉成員uranus：

let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
// possiblePlanet 類型為 Planet? 值為 Planet.uranus

然而，并非所有Int值都可以找到一個(gè)匹配的行星。因此，原始值構(gòu)造器總是返回一個(gè)可選的枚舉成員。在上面的例子中，possiblePlanet是Planet?類型，或者說“可選的Planet”。

注意
原始值構(gòu)造器是一個(gè)可失敗構(gòu)造器，因?yàn)椴⒉皇敲恳粋€(gè)原始值都有與之對應(yīng)的枚舉成員。

如果你試圖尋找一個(gè)位置為11的行星，通過原始值構(gòu)造器返回的可選Planet值將是nil：

let positionToFind = 11
if let somePlanet = Planet(rawValue: positionToFind) {
    switch somePlanet {
    case .earth:
        print("Mostly harmless")
    default:
        print("Not a safe place for humans")
    }
} else {
    print("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}
// 輸出 "There isn't a planet at position 11

這個(gè)例子使用了可選綁定（optional binding），試圖通過原始值11來訪問一個(gè)行星。if let somePlanet = Planet(rawValue: 11)語句創(chuàng)建了一個(gè)可選Planet，如果可選Planet的值存在，就會(huì)賦值給somePlanet。在這個(gè)例子中，無法檢索到位置為11的行星，所以else分支被執(zhí)行。

5.遞歸枚舉

遞歸枚舉是一種枚舉類型，它有一個(gè)或多個(gè)枚舉成員使用該枚舉類型的實(shí)例作為關(guān)聯(lián)值。使用遞歸枚舉時(shí)，編譯器會(huì)插入一個(gè)間接層。你可以在枚舉成員前加上indirect來表示該成員可遞歸。

例如，下面的例子中，枚舉類型存儲(chǔ)了簡單的算術(shù)表達(dá)式：

enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    indirect case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

你也可以在枚舉類型開頭加上indirect關(guān)鍵字來表明它的所有成員都是可遞歸的：

indirect enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

上面定義的枚舉類型可以存儲(chǔ)三種算術(shù)表達(dá)式：純數(shù)字、兩個(gè)表達(dá)式相加、兩個(gè)表達(dá)式相乘。枚舉成員addition和multiplication的關(guān)聯(lián)值也是算術(shù)表達(dá)式——這些關(guān)聯(lián)值使得嵌套表達(dá)式成為可能。例如，表達(dá)式(5 + 4) * 2，乘號右邊是一個(gè)數(shù)字，左邊則是另一個(gè)表達(dá)式。因?yàn)閿?shù)據(jù)是嵌套的，因而用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的枚舉類型也需要支持這種嵌套——這意味著枚舉類型需要支持遞歸。下面的代碼展示了使用ArithmeticExpression這個(gè)遞歸枚舉創(chuàng)建表達(dá)式(5 + 4) * 2

let five = ArithmeticExpression.number(5)
let four = ArithmeticExpression.number(4)
let sum = ArithmeticExpression.addition(five, four)
let product = ArithmeticExpression.multiplication(sum, ArithmeticExpression.number(2))

要操作具有遞歸性質(zhì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，使用遞歸函數(shù)是一種直截了當(dāng)?shù)姆绞?。例如，下面是一個(gè)對算術(shù)表達(dá)式求值的函數(shù)：

func evaluate(_ expression: ArithmeticExpression) -> Int {
    switch expression {
    case let .number(value):
        return value
    case let .addition(left, right):
        return evaluate(left) + evaluate(right)
    case let .multiplication(left, right):
        return evaluate(left) * evaluate(right)
    }
}

print(evaluate(product))
// 打印 "18"

該函數(shù)如果遇到純數(shù)字，就直接返回該數(shù)字的值。如果遇到的是加法或乘法運(yùn)算，則分別計(jì)算左邊表達(dá)式和右邊表達(dá)式的值，然后相加或相乘。

6.枚舉總結(jié)

// 枚舉

// 枚舉語法
enum CompassPoint {
    case north, south, east
    case west
}

var directionHead = CompassPoint.east
// 一旦被聲明為確定的類型 則可以使用點(diǎn)語法來繼續(xù)設(shè)值
directionHead = .west

// 使用Switch語句匹配枚舉值  要保證枚舉的完備性 如果有不確定的項(xiàng)， 使用default
directionHead = .south
switch directionHead {
case .north:
    print("Lots of planets have a north")
case .south:
    print("Watch out for penguins")
case .east:
    print("Where the sun rises")
case .west:
    print("Where the skies are blue")
}

// 關(guān)聯(lián)值
enum Barcode {
    case upc(Int, Int, Int, Int)
    case qrCode(String)
}

// 新建條形碼
var productBarcode = Barcode.upc(8, 123, 89, 10)
productBarcode = .qrCode("shhhshshshsh")

// 提取關(guān)聯(lián)值作為switch語句的一部分 也可以在switch的case語句中提取
switch productBarcode {
case .upc(let numberSystem, let manufacture, let product, let check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacture), \(product), \(check)")
case .qrCode(let productCode):
    print("QR code: \(productCode)")
}

switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem, manufacture, product, check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacture), \(product), \(check)")
case .qrCode(let productCode):
    print("QR code: \(productCode)")
}

// 原始值
enum Planet: Int {
    case mercury = 1, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}
// 使用rawValue訪問原始值
Planet.earth.rawValue

enum CompassPoint2: String {
    case north, south, east, west
}
CompassPoint2.west.rawValue

// 使用原始值初始化枚舉實(shí)例
let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
possiblePlanet

let positionToFind = 11
if let somePlanet = Planet(rawValue: positionToFind) {
    switch somePlanet {
    case .earth:
        print("Mostly harmless")
    default:
        print("Not a safe place for humans")
    }
} else {
    print("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}

// 遞歸枚舉 使用indirect關(guān)鍵字
enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    indirect case mutiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

// 也可以在開頭加上indirect關(guān)鍵字來表明它的所有成員都是可遞歸的
indirect enum ArithmeticExpression2 {
    case number(Int)
    case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    case mutiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

// 計(jì)算（5 + 4）x 2
let five = ArithmeticExpression.number(5)
let four = ArithmeticExpression.number(4)
let sum = ArithmeticExpression.addition(five, four)
let product = ArithmeticExpression.mutiplication(sum, ArithmeticExpression.number(2))

func evaluate(_ expression: ArithmeticExpression) -> Int {
    switch expression {
    case let .number(value):
        return value
    case let .addition(left, right):
        return evaluate(left) + evaluate(right)
    case let .mutiplication(left, right):
        return evaluate(left) * evaluate(right)
    }
}
print(evaluate(product))