Расширения в Swift

Расширения добавляют новую функциональность существующему классу, структуре или типу перечисления.

Расширения могут добавлять новую функциональность типу, но не могут переопределять существующую функциональность.

Расширения в Swift могут:

  • Добавить вычисляемые свойства и вычисляемые статические свойства
  • Определить методы экземпляра и методы типа
  • Предоставить новые инициализаторы
  • Определить сабскрипты
  • Определить и использовать новые вложенные типы
  • Сделать существующий тип соответствующим протоколу

Синтаксис

Объявления расширений используют ключевое словоextension:

extension SomeType {
    // 加到SomeType的新功能写到这里
}

Расширение может расширить существующий тип, чтобы сделать его соответствующим одному или нескольким протоколам, синтаксис имеет следующий вид:

extension SomeType: SomeProtocol, AnotherProctocol {
    // 协议实现写到这里
}

Вычисляемые свойства

Расширения могут добавлять вычисляемые свойства экземпляра и вычисляемые свойства типа к существующим типам.

Пример

Следующий пример добавляет 5 вычисляемых свойств экземпляра к типу Int и расширяет его функциональность:

extension Int {
   var add: Int {return self + 100 }
   var sub: Int { return self - 10 }
   var mul: Int { return self * 10 }
   var div: Int { return self / 5 }
}
    
let addition = 3.add
print("加法运算后的值:\(addition)")
    
let subtraction = 120.sub
print("减法运算后的值:\(subtraction)")
    
let multiplication = 39.mul
print("乘法运算后的值:\(multiplication)")
    
let division = 55.div
print("除法运算后的值: \(division)")

let mix = 30.add + 34.sub
print("混合运算结果:\(mix)")

Вывод выполнения вышеуказанной программы:

加法运算后的值:103
减法运算后的值:110
乘法运算后的值:390
除法运算后的值: 11
混合运算结果:154

Инициализаторы

Расширения могут добавлять новые инициализаторы к существующим типам.

Это позволяет расширять другие типы, использовать ваши собственные пользовательские типы в качестве параметров инициализатора или предоставлять дополнительные варианты инициализации, не включённые в исходную реализацию типа.

Расширения могут добавлять классам новые вспомогательные инициализаторы init(), но не могут добавлять классам новые назначенные инициализаторы или деинициализаторы deinit().

struct sum {
    var num1 = 100, num2 = 200
}

struct diff {
    var no1 = 200, no2 = 100
}

struct mult {
    var a = sum()
    var b = diff()
}


extension mult {
    init(x: sum, y: diff) {
        _ = x.num1 + x.num2
        _ = y.no1 + y.no2
    }
}


let a = sum(num1: 100, num2: 200)
let b = diff(no1: 200, no2: 100)

let getMult = mult(x: a, y: b)
print("getMult sum\(getMult.a.num1, getMult.a.num2)")
print("getMult diff\(getMult.b.no1, getMult.b.no2)")

Вывод выполнения вышеуказанной программы:

getMult sum(100, 200)
getMult diff(200, 100)

Методы

Расширения могут добавлять новые методы экземпляра и методы типа к существующим типам.

В следующем примере к типу Int добавляется новый метод экземпляра с именем topics:

extension Int {
   func topics(summation: () -> ()) {
      for _ in 0..<self {
         summation() 
      }
   }
}  

4.topics({
   print("扩展模块内")       
})    
    
3.topics({
   print("内型转换模块内")       
})  

Вывод выполнения вышеуказанной программы:

Within the extension module

Этотtopicsметод использует() -> ()единственный параметр типа, указывающий, что функция не имеет параметров и не возвращает значение.

После определения этого расширения вы можете вызвать его у любого целого числаtopicsэтот метод, который реализует функциональность выполнения задачи несколько раз:


Мутирующие методы экземпляра

Методы экземпляра, добавленные через расширения, также могут изменять сам экземпляр.

В структурах и перечислениях методы, изменяющие self или его свойства, должны помечать метод экземпляра как mutating, точно так же, как это делают изменяющие методы из исходной реализации.

Пример

В следующем примере к типу Double в Swift добавляется новый мутирующий метод с именем square для реализации вычисления квадрата исходного значения:

extension Double {
   mutating func square() {
      let pi = 3.1415
      self = pi * self * self
   }
}

var Trial1 = 3.3
Trial1.square()
print("圆的面积为: \(Trial1)")


var Trial2 = 5.8
Trial2.square()
print("圆的面积为: \(Trial2)")


var Trial3 = 120.3
Trial3.square()
print("圆的面积为: \(Trial3)")

Вывод выполнения вышеуказанной программы:

圆的面积为: 34.210935
圆的面积为: 105.68006
圆的面积为: 45464.070735

Индексы

Расширения могут добавлять новые индексы к существующему типу.

Пример

В следующем примере к встроенному типу Int в Swift добавляется целочисленный индекс. Индекс [n] возвращает десятичную цифру

extension Int {
    subscript(multtable: Int) -> Int {
        var powerOf10 = 1
        var index = multtable
        while index > 0 {
            powerOf10 *= 10
            index -= 1
        }
        return (self / powerOf10) % 10
    }
}

print(12[0])     // 输出:2
print(7869[1])   // 输出:6
print(786543[2]) // 输出:5

Вывод выполнения вышеуказанной программы:

2
6
5

Вложенные типы

Расширения могут добавлять новые вложенные типы к существующим классам, структурам и перечислениям:

extension Int {
   enum calc
   {
      case add
      case sub
      case mult
      case div
      case anything
   }

   var print: calc {
      switch self
      {
         case 0:
            return .add
         case 1:
            return .sub
         case 2:
            return .mult
         case 3:
            return .div
         default:
            return .anything
       }
   }
}

func result(numb: [Int]) {
   for i in numb {
      switch i.print {
         case .add:
            print(" 10 ")
          case .sub:
            print(" 20 ")
         case .mult:
         print(" 30 ")
         case .div:
         print(" 40 ")
         default:
         print(" 50 ")

      }
   }
}

result([0, 1, 2, 3, 4, 7])

Вывод выполнения вышеуказанной программы:

 10 
 20 
 30 
 40 
 50 
 50 
Другие расширения