提出问题 优秀的泛型使用案例中，最常见的例子当属对栈(Stack) 的操作。栈作为容器有两种操作:一.压入(Push) 操作添加项到容器中;二.弹出(Pop) 操作将最近添加项从容器移除。首先我们用非泛型方式设计栈 。最后代码如下所示:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 class IntStack private var stackItems:[Int ] = [] func pushItem (item:Int) stackItems.append(item) } func popItem () Int ?{ let lastItem = stackItems.last stackItems.removeLast() return lastItem } }
该栈能够处理Int 类型数据。这看起来不错，但是倘若要建立一个能够处理String类型的栈 ，我们又该如何实现呢？我们需要替换所有Int为String，不过这显然是一个糟糕的解决方法。此外另外一种方法乍看之下灰常不错，如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 class AnyObjectStack private var stackItems:[AnyObject ] = [] func pushItem (item:AnyObject) stackItems.append(item) } func popItem () AnyObject ?{ let lastItem = stackItems.last stackItems.removeLast() return lastItem } }
此处，我们合理地使用AnyObject类型，那么现在能够将String类型数据压入到栈中了，对么？不过这种情况下我们就失去了数据类型的安全，并且每当我们对栈进行操作时,都需要进行一系列繁琐的类型转换(casting操作,使用as来进行类型转换)。
解决方案 参照泛型的特性，我们能够定义一个泛型类型，这看起来像一个占位符。使用泛型后的示例代码如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 class Stack <T > private var stackItems: [T ] = [] func pushItem (item:T) stackItems.append(item) } func popItem () T ? { let lastItem = stackItems.last stackItems.removeLast() return lastItem } }
泛型定义方式:由一对尖括号(<>)包裹，命名方式通常为大写字母开头(这里我们命名为T)。在初始化阶段，我们通过明确的类型(这里为Int)来定义参数,之后编译器将所有的泛型T替换成Int类型:
1 2 3 4 5 6 7 8 let aStack = Stack <Int >()aStack.pushItem(10 ) if let lastItem = aStack.popItem() { print ("last item: \(lastItem) " ) }
如此实现的栈，最大优势在于能够匹配任何类型。
类型约束 这里存在一个缺点:尽管泛型能够代表任何类型，我们对它的操作也是比较有局限性的。仅仅是比较两个泛型都是不支持的，请看如下代码:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 class Stack <T > private var stackItems: [T ] = [] func pushItem (item:T) stackItems.append(item) } func popItem () T ? { let lastItem = stackItems.last stackItems.removeLast() return lastItem } func isItemInStack (item:T) Bool { var found = false for stackItem in stackItems { if stackItem == item { found = true } } return found } }
注意到函数isItemInSatck(item:T)中，我们得到了一个编译错误，因为两个参数没有实现Equtable协议的话，类型值是不能进行比较的。实际上我们可以为泛型增加约束条件来解决这个问题。在本例中，通过对第一行进行修改，我们让泛型T遵循Equatable协议:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 class Stack <T :Equatable > private var stackItems: [T ] = [] func pushItem (item:T) .append(item) } func popItem () T ? { let lastItem = stackItems.last stackItems.removeLast() return lastItem } func isItemInStack (item:T) Bool { var found = false for stackItem in stackItems { if stackItem == item { ound = true } } return found } }
总结 就像众多其他编程语言一样，你也能够在Swift中利用泛型这一特性。倘若你想要写一个库，泛型是非常好用的特性。
