Swift基础语法文章汇总

本文简述了结构体和类的基本定义，并且说明他们二者的区别，结构体是值类型，类是引用类型。区别于其他语言，Swift提供的标准库中大部分公开类型都是结构体，而非类。

主要内容：

1. 结构体
2. 类
3. 结构体和类的区别

1、结构体

在Swift标准库中，绝大多数的公开类型都是结构体，而枚举和类只占很小一部分

1.1 常见结构体

比如Bool、Int、Double、String、Array、Dictionary其实都是结构体类型。

结构体类型.png

1.2 结构体的初始化器

初始化器实现：

/*
 1、结构体的初始化器
 注意：初始化器必须保证所有存储属性都完成初始化
 */
struct Point1 {
    var x: Int = 5
    var y: Int
}

//此时都有值
var p11 = Point1(x: 10, y: 10)
//xYou自己的初始值5
var p12 = Point1(y: 10)
//y没值
//var p3 = Point(x:5)
//x、y都没值
//var p4 = Point()

说明：

1. 所有的结构体都有编译器自动生成的初始化器
2. 并且编译器会根据存储属性的设置情况提供多个初始化器
3. 怎样提供初始化器的宗旨是“保证所有成员都有值”

本质：初始化器中给存储属性赋初始值
代码：

struct WYPoint {
    var x: Int = 0
    var y: Int = 0
}
var p = WYPoint()

查看汇编

1. 执行WYPoint结构体的初始化器

调用初始化器.png

2. 跳入函数内查看

初始化器赋值.png

说明：

1. 可以看到对结构体进行初始化时，会调用init()初始化器
2. 在init初始化器中，会给两个变量赋值，rbp就是结构体的地址值

1.3 自定义结构体

初始化器实现：

/*
 2、自定义初始化器
 */
struct Point2 {
    var x : Int = 0
    var y : Int = 0
    init(x: Int, y: Int) {
        self.x = x
        self.y = y
    }
}
//只有这个初始化器
var p21 = Point2(x: 10, y: 10)
//系统不再提供默认初始化器
//var p22 = Point2(y: 10)
//var p23 = Point2(x:5)
//var p24 = Point2()

说明：

1. 注意初始化器的定义格式
2. 我们看到如果提供了自定义的初始化器，默认的初始化器系统将不再提供

1.4 结构体内存结构

代码：

/*
 3、结构体的内存查看
 */
struct Point3 {
    var x: Int = 0
    var y: Int = 0
    var origin: Bool = false
}
print(MemoryLayout<Point3>.size) // 17
print(MemoryLayout<Point3>.stride) // 24
print(MemoryLayout<Point3>.alignment) // 8

说明：

1. .size得到的是结构体实际使用了内存大小
2. .stride得到的是结构体的实际占用内存大小
3. .alignment得到的是当前的对齐方式

2、类

类的定义和结构体是类似的，但是编译器并没有为类自动生成可以传入成员值的初始化器，只有一个空构造。
类默认只有一个空的构造器，但是这个空构造中也必须给成员变量赋值
虽然可以定义存储属性、计算属性、方法、下标，但是真正类的内存中存储的只有存储属性（可以理解为OC的成员变量）

2.1 初始化器

类的初始化器也必须要给所有的存储属性赋值

代码：

/*
 1、类的初始化器
 */
//没有给存储属性赋值，类的定义会报错
//class Point4 {
//    var x: Int
//    var y: Int
//}
//let p41 = Point4()//报错，没有给存储属性赋初始值

//只有空构造
class Point5 {
    var x: Int = 0
    var y: Int = 0
}
let p51 = Point5()//空构造中赋初始值，不报错
//let p52 = Point5(x: 10,y: 20)//默认没有其他构造器
//let p53 = Point5(x: 10)//默认没有其他构造器
//let p54 = Point2(y: 20)//默认没有其他构造器

说明：

1. 系统只会给类提供空构造，而且空构造必须能够给类的存储属性赋初始值
2. 在Point4类中，因为没有给x/y设置初始值，所以空构造也是没有的，因为不知道如何赋值
3. 因此不在的定义中设置初始值，就必须自定义初始化器，而不能用空初始化器
4. 在Point5类中，有初始值，此时就有空初始化器了
5. 如果类的所有成员都在定义的时候指定了初始值，编译期会为类生成无参的初始化器
6. 成员的初始化就在这个初始化器中完成的，虽然没写，但是系统会自动生成并帮我们实现

注意：

• 在类中的初始化值本质其实是通过构造器来赋值的
• 类中只会自动生成不传参的空构造器

2.2 反初始化器

反初始化器可以理解为析构器（C++）
代码；

/*
 2、类的反初始化器
 */
class Person {
    var x: Int = 0
    var y: Int = 0
    deinit {
        print("WY:Perosn对象销毁了")
    }
}

func testInit() -> Void {
    var person = Person()
}

testInit()//WY:Perosn对象销毁了

//继承关系中的反初始化器
class Student : Person {
    deinit {
        print("WY:Student对象销毁了")
    }
}
func testInit2() -> Void {
    var student = Student()
}
//WY:Student对象销毁了
//WY:Perosn对象销毁了
testInit2()

说明：

1. 定义方式和析构器一样，只是名字不一样
2. 所用也是销毁对象
3. deinit不接受任何参数，不能写()，没有返回值，不能自行调用，必须系统调用
4. 父类的deinit能被子类继承,如果之类没有反初始化器，会直接调用父类的反初始化器
5. 子类的deinit调用完毕后会调用父类的deinit

2.3 类的内存分配和占用

这里和OC是一样的，占用内存大小为8字节对齐，分配内存大小为16字节对齐
详情可以查看我的另一篇博客苹果的内存对齐原理
代码：

//类的内存大小分析
func testInstanceSize() {
    class Point {
        var x = 11//8
        var test = true//1
        var y = 22//8
    }//33、40、48
    
    let p = Point()
    print(class_getInstanceSize(type(of: p)))//40 print(class_getInstanceSize(Point.self))
    print(Mems.size(ofRef: p))//48
}
testInstanceSize()

说明：

1. 对象实际使用内存大小为33(8*2+8+1+8)(对象本身会有两个属性，分别是类信息和引用计数）
2. 占用内存大小为8字节对齐，所以对象实际占用内存大小为40个字节
3. 系统分配内存大小为16字节对齐，所以对象分配大小为48个字节

3、区别

本质区别在于结构体是值类型，类是引用类型。

区别：

1. 结构体是值类型，类是引用类型
2. 类的实体即对象会存储在堆中，结构体的实例存储的地方取决于定义在哪里
   1. 比如定义在函数中，那么就在栈中
   2. 定义在类中，就在堆中
   3. 定义在全局区，那么就在全局区
   4. 结构体定义在类的方法中，也存储在函数栈中
3. 结构体的拷贝默认是浅拷贝，对象的拷贝是深拷贝

Swift的引用类型和值类型的区别在C++、OC、Java的概念都是一样的，有一定编码基础的同学肯定都接触过，便不在此赘述了

注意：
在Swift标准库中，为了提升性能，String、Array、Dictionary、Set当不出现写入修改时，是浅拷贝，如果是会出现写入的情况则是深拷贝

• 比如如果是let赋值就不会深拷贝
• 比如在编译时发现后续不会出现修改值的情况就不会深拷贝
• 注意只有标准库才会这样的