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继承会发生在子类和父类中,如图所示,是一系列类的继承关系类图,Person是类层次结构中的根类,Student是Person的直接子类,Worker是Person的直接子类。
这个继承关系类图的具体实现代码如下:
- class Person {
- var name : String
- var age : Int
-
- func description() -> String {
- return "\(name) 年龄是: \(age)"
- }
- convenience init () {
- self.init(name: "Tony")
- self.age = 18
- }
- convenience init (name : String) {
- self.init(name: name, age: 18)
- }
- init (name : String, age : Int) {
- self.name = name
- self.age = age
- }
- }
-
-
- class Student : Person {
- var school : String
- init (name : String, age : Int, school : String) {
- self.school = school
- super.init(name : name, age : age)
- }
- }
-
-
- class Worker : Person {
- var factory : String
- init (name : String, age : Int, factory : String) {
- self.factory = factory
- super.init(name : name, age : age)
- }
- }
下面我们将以此为例,介绍Swift类的类型检查与转换,其中包括is操作符、as操作符以及Any和AnyObject类型等。
一、使用is操作符
is操作符可以判断一个实例是否是某个类的类型。如果实例是目标类型,结果返回true,否则为false。
下面看一个示例:
- let Student1 = Student(name : "Tom", age : 18, school : "清华大学") ①
- let Student2 = Student(name : "Ben", age : 28, school : "北京大学")
- let Student3 = Student(name : "Tony", age : 38, school : "香港大学") ②
-
-
- let Worker1 = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂") ③
- let Worker2 = Worker(name : "Ben", age : 20, factory : "电厂") ④
-
-
- let people = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2] ⑤
-
-
- var StudentCount = 0
- var WorkerCount = 0
-
-
- for item in people { ⑥
- if item is Worker { ⑦
- ++WorkerCount
- } else if item is Student { ⑧
- ++StudentCount
- }
- }
-
-
- println("工人人数:\(WorkerCount) ,学生人数:\(StudentCount) 。")
上述代码第①行和第②行创建了3个Student实例,第③行和第④行创建了两个Worker实例,然后把这5个实例放入people数组集合中。
在第⑥行使用for in遍历people数组集合。在循环体中,第⑦行item is Worker表达式是判断集合中的元素是否是Worker类的实例。类似地,第⑧行item is Student表达式是判断集合中的元素是否是Student类的实例。
输出结果如下:
工人人数:2,学生人数:3。
二、使用as操作符
在介绍as操作符之前,我们先了解一下对象的类型转换,并不是所有的类型都能互相转换。下面先看如下语句:
let p1 : Person = Student(name : "Tom", age : 20, school : "清华大学")
let p2 : Person = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂")
let p3 : Person = Person(name : "Tom", age : 28)
我们创建了3个实例p1、p2、p3,类型都是Person。p1是Student实例,p2是Worker实例,p3是Person实例。首先,对象类型转换一定发生在继承的前提下,p1和p2都声明为Person类型,而实例是由Person子类型实例化的。
实例:Person
作为这段程序的编写者,我们知道p1本质上是Student实例,但是表面上看是Person类型,编译器也无法推断p1的实例是Person、Student还是Worker。我们可以使用is操作符来判断它是哪一类的实例。然后在转换时可以使用as操作符将其转换为子类类型,即把Person类型的p1转为Student子类类型,这种转换被称为向下转型。这种转换是有风险的,如果p1不是目标类型,转换就会失败。为了不发生异常,我们可以使用as?将其转换为目标类型的可选类型,能够成功则转换,不成功则返回nil。
从表15-1可见,p1到Student类型转换是向下转型,能够成功,p1到Worker类型转换是向下转型但会失败,p1到Person类型转换不需要向下转型就能够成功赋值,因为p1本身就是Person类型。p2与p1类似。
p3与p1和p2有很大的不同,因为p3本质上是Person实例,不能向下转型。
下面看一个示例:
- let Student1 = Student(name : "Tom", age : 18, school : "清华大学") ①
- let Student2 = Student(name : "Ben", age : 28, school : "北京大学")
- let Student3 = Student(name : "Tony", age : 38, school : "香港大学") ②
-
-
- let Worker1 = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂") ③
- let Worker2 = Worker(name : "Ben", age : 20, factory : "电厂") ④
-
-
- let people = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2] ⑤
-
-
- for item in people { ⑥
-
- if let Student = item as? Student { ⑦
- println("Student school: \(Student.school)") ⑧
- } else if let Worker = item as? Worker { ⑨
- println("Worker factory: \(Worker.factory)") ⑩
- }
-
- }
上述代码第①行和第②行创建了3个Student实例,第③行和第④行创建了两个Worker实例。然后把这5个实例放入people数组集合中。
在第⑥行使用for in遍历people数组集合。在循环体中,第⑦行let Student = item as? Student语句使用as?操作符将元素转换为Student类型。如果转换成功,则把元素赋值给Student变量,否则将nil赋值给Student变量,转换成功执行第⑧行代码。第⑨行代码与第⑦行代码类似,不再赘述。
最后输出结果如下:
Student school: 清华大学
Student school: 北京大学
Student school: 香港大学
Worker factory: 钢厂
Worker factory: 电厂
三、使用Any和AnyObject类型
在Swift中还提供了两种类型表示不确定类型:AnyObject和Any。AnyObject可以表示任何类的实例,而Any可以表示任何类型,包括类和其他数据类型,也包括Int和Double的基本数据类型。
下面将上一节的示例修改如下:
- let Student1 = Student(name : "Tom", age : 18, school : "清华大学")
- let Student2 = Student(name : "Ben", age : 28, school : "北京大学")
- let Student3 = Student(name : "Tony", age : 38, school : "香港大学")
-
-
- let Worker1 = Worker(name : "Tom", age : 18, factory : "钢厂")
- let Worker2 = Worker(name : "Ben", age : 20, factory : "电厂")
-
-
- let people1: [Person] = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2] ①
- let people2: [AnyObject] = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2] ②
- let people3: [Any] = [Student1, Student2, Student3, Worker1, Worker2] ③
-
-
-
-
- for item in people3 { ④
-
- if let Student = item as? Student {
- println("Student school: \(Student.school)")
- } else if let Worker = item as? Worker {
- println("Worker factory: \(Worker.factory)")
- }
-
- }
上述代码第①行是将5个实例放入Person数组中,第②行代码是将5个实例放入AnyObject数组中,第③行代码是将5个实例放入Any数组中。
这3种类型的数组都可以成功放入5个实例,而且可以在第④行使用for Int循环遍历出来,其他的类型代码不再解释。
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