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Swift存儲屬性

存儲屬性

簡單來說,一個存儲屬性就是存儲在特定類或結(jié)構(gòu)體的實(shí)例里的一個常量或變量,存儲屬性可以是變量存儲屬性(用關(guān)鍵字var定義),也可以是常量存儲屬性(用關(guān)鍵字let定義)。

可以在定義存儲屬性的時候指定默認(rèn)值,請參考構(gòu)造過程一章的默認(rèn)屬性值一節(jié)。也可以在構(gòu)造過程中設(shè)置或修改存儲屬性的值,甚至修改常量存儲屬性的值,請參考構(gòu)造過程一章的在初始化階段修改常量存儲屬性一節(jié)。

下面的例子定義了一個名為FixedLengthRange的結(jié)構(gòu)體,它描述了一個在創(chuàng)建后無法修改值域?qū)挾鹊膮^(qū)間:

struct FixedLengthRange {
    var firstValue: Int
    let length: Int
}
var rangeOfThreeItems = FixedLengthRange(firstValue: 0, length: 3)
// 該區(qū)間表示整數(shù)0,1,2
rangeOfThreeItems.firstValue = 6
// 該區(qū)間現(xiàn)在表示整數(shù)6,7,8

FixedLengthRange的實(shí)例包含一個名為firstValue的變量存儲屬性和一個名為length的常量存儲屬性。在上面的例子中,length在創(chuàng)建實(shí)例的時候被賦值,因?yàn)樗且粋€常量存儲屬性,所以之后無法修改它的值。

常量和存儲屬性

如果創(chuàng)建了一個結(jié)構(gòu)體的實(shí)例并賦值給一個常量,則無法修改實(shí)例的任何屬性,即使定義了變量存儲屬性:

let rangeOfFourItems = FixedLengthRange(firstValue: 0, length: 4)
// 該區(qū)間表示整數(shù)0,1,2,3
rangeOfFourItems.firstValue = 6
// 盡管 firstValue 是個變量屬性,這里還是會報錯

因?yàn)?code style="box-sizing: border-box; -webkit-tap-highlight-color: transparent; -webkit-font-smoothing: antialiased; font-family: Monaco, Menlo, Consolas, 'Courier New', monospace; font-size: 13px; padding: 0px 5px; color: rgb(199, 37, 78); background-color: rgb(248, 248, 248); white-space: nowrap; border-top-left-radius: 3px; border-top-right-radius: 3px; border-bottom-right-radius: 3px; border-bottom-left-radius: 3px; margin: 0px 2px; border: 1px solid rgb(234, 234, 234);">rangeOfFourItems聲明成了常量(用let關(guān)鍵字),即使firstValue是一個變量屬性,也無法再修改它了。

這種行為是由于結(jié)構(gòu)體(struct)屬于值類型。當(dāng)值類型的實(shí)例被聲明為常量的時候,它的所有屬性也就成了常量。

屬于引用類型的類(class)則不一樣,把一個引用類型的實(shí)例賦給一個常量后,仍然可以修改實(shí)例的變量屬性。

延遲存儲屬性

延遲存儲屬性是指當(dāng)?shù)谝淮伪徽{(diào)用的時候才會計算其初始值的屬性。在屬性聲明前使用@lazy來標(biāo)示一個延遲存儲屬性。


注意:
必須將延遲存儲屬性聲明成變量(使用var關(guān)鍵字),因?yàn)閷傩缘闹翟趯?shí)例構(gòu)造完成之前可能無法得到。而常量屬性在構(gòu)造過程完成之前必須要有初始值,因此無法聲明成延遲屬性。
 

延遲屬性很有用,當(dāng)屬性的值依賴于在實(shí)例的構(gòu)造過程結(jié)束前無法知道具體值的外部因素時,或者當(dāng)屬性的值需要復(fù)雜或大量計算時,可以只在需要的時候來計算它。

下面的例子使用了延遲存儲屬性來避免復(fù)雜類的不必要的初始化。例子中定義了DataImporterDataManager兩個類,下面是部分代碼:

class DataImporter {
    /*
    DataImporter 是一個將外部文件中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入的類。
    這個類的初始化會消耗不少時間。
    */
    var fileName = "data.txt"
    // 這是提供數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能
}

class DataManager {
    @lazy var importer = DataImporter()
    var data = String[]()
    // 這是提供數(shù)據(jù)管理功能
}

let manager = DataManager()
manager.data += "Some data"
manager.data += "Some more data"
// DataImporter 實(shí)例的 importer 屬性還沒有被創(chuàng)建

DataManager類包含一個名為data的存儲屬性,初始值是一個空的字符串(String)數(shù)組。雖然沒有寫出全部代碼,DataManager類的目的是管理和提供對這個字符串?dāng)?shù)組的訪問。

DataManager的一個功能是從文件導(dǎo)入數(shù)據(jù),該功能由DataImporter類提供,DataImporter需要消耗不少時間完成初始化:因?yàn)樗膶?shí)例在初始化時可能要打開文件,還要讀取文件內(nèi)容到內(nèi)存。

DataManager也可能不從文件中導(dǎo)入數(shù)據(jù)。所以當(dāng)DataManager的實(shí)例被創(chuàng)建時,沒必要創(chuàng)建一個DataImporter的實(shí)例,更明智的是當(dāng)用到DataImporter的時候才去創(chuàng)建它。

由于使用了@lazyimporter屬性只有在第一次被訪問的時候才被創(chuàng)建。比如訪問它的屬性fileName時:

println(manager.importer.fileName)
// DataImporter 實(shí)例的 importer 屬性現(xiàn)在被創(chuàng)建了
// 輸出 "data.txt”

存儲屬性和實(shí)例變量

如果您有過 Objective-C 經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該知道有兩種方式在類實(shí)例存儲值和引用。對于屬性來說,也可以使用實(shí)例變量作為屬性值的后端存儲。

Swift 編程語言中把這些理論統(tǒng)一用屬性來實(shí)現(xiàn)。Swift 中的屬性沒有對應(yīng)的實(shí)例變量,屬性的后端存儲也無法直接訪問。這就避免了不同場景下訪問方式的困擾,同時也將屬性的定義簡化成一個語句。 一個類型中屬性的全部信息——包括命名、類型和內(nèi)存管理特征——都在唯一一個地方(類型定義中)定義。