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swift学习资料2022

news 来源：原创 2024/11/16 13:35:39

String 与 NSString 的关系与区别
1. Swift的String是struct，而NSString类是NSObject
2. 什么时候用NSString:
  1. NSString特有操作和动态特性
  2. NSString有containsString，string只能用rangeOfString
  3. String与Range配合比较麻烦
3. 什么情况下使用String:
  1. String更符合字符串“不变”特性，性能提升
  2. String实现了像CollectionType的接口。比如for...in的枚举遍历所有字
Swift字符串的Range截取

let range1:ClosedRange = 1 ... 4
let range2:CountableClosedRange = 1 ... 4
let range3:Range = 1 ..< 4
let range4:CountableRange = 1 ..< 4
        
let array = ["a", "b", "c", "d", "e", "f"]
print(array[range1])
print(array[range2])
print(array[range3])
print(array[range4])

throws 和 rethrows 的用法与作用
1. rethrows：如果一个函数A（例如map）的其中一个参数是一个函数类型B（map的闭包），且B有可能接受throw或不throw的函数，那么A就可以声明为rethrows，这时如果接受的B是不需要的throw的，就不用写do catch来处理错误，如果接受的是throw的才需要。
open与public的区别？
1. public：可以别任何人访问，但是不可以被其他module复写和继承。
2. open：可以被任何人访问，可以被继承和复写。
swift中 closure 与OC中block的区别
1. closure是匿名函数、block是一个结构体对象
2. block内部会对值类型做一份复制，并不指向之前的值的内存地址，而对于对象类型则会指向对象当前的内存地址，所以修改number时，block里的number数值不变，而修改字符串时，block里的字符串则改变了；closure则默认给外部访问的变量加上了__block修饰词的block。
swift中,如何阻止方法,属性,下标被子类改写?
1. aaaaaa final 关键字声明类、属性、方法和下标。
  final 声明的类不能被继承，final 声明的属性、方法和下标不能被重写。
  如果只是限制一个方法或属性被重写,只需要在该方法或者属性前加一个 final.
  如果需要限制整个类无法被继承, 那么可以在类名之前加一个final。
associatedtype 的作用
1. 关联类型: 为协议中的某个类型提供了一个别名,其代表的真实类型在实现者中定义
2. 泛型（generic）可以使我们在程序代码中定义一些可变的部分，在运行的时候指定。
  使用泛型可以最大限度地重用代码、保护类型的安全以及提高性能。
3. ```
//协议，使用关联类型
protocol TableViewCell {
    associatedtype T
    func updateCell(_ data: T)
}
 
//遵守TableViewCell
class MyTableViewCell: UITableViewCell, TableViewCell {
    typealias T = Model
    func updateCell(_ data: Model) {
        // do something ...
    }
}
```
try？和 try！是什么意思
1. try?不处理错误，抛出异常函数时, 如果函数抛出异常, 则返回 nil, 否则返回函数返回值的可选值,
2. try!保证不会出现错误强制解，抛出异常的时候崩溃, 否则则返会函数返回值
map、filter、reduce 的作用？
1. [1, 2, 3].map{"\($0)"}// 数字数组转换为字符串数组，["1", "2", "3"]
2. [1, 2, 3].filter{$0 % 2 == 0} // 筛选偶数，2
3. [1, 2, 3].reduce(""){$0 + "\($1)"}// 转换为字符串并拼接，"123"
defer、guard的作用？
1. defer：主要的作用是延迟执行以及在return之前执行。

如何自定义下标获取

实现 subscript 即可,索引除了数字之外, 其他类型也是可以的

extension AnyList {
    subscript(index: Int) -> T{
        return self.list[index]
    }
    subscript(indexString: String) -> T?{
        guard let index = Int(indexString) else {
            return nil
        }
        return self.list[index]
    }
}

这段复杂的代码按字母顺序对名称数组进行排序。尽可能简化闭包。

类型推断系统会自动判断闭包中参数的类型和返回类型，就可以去掉类型：

animals.sort { (one, two) -> Bool in
     return one < two
}
可以用$I符号替换参数名：

animals.sort { return $0 < $1 }
在单语句闭包中，可以省略返回关键字。最后一条语句的值将成为闭包的返回值：

animals.sort { $0 < $1 }
后，由于Swift知道数组的元素符合equatable，因此可以简单地编写：

animals.sort(by: <)

什么是可选的，可选可以解决哪些问题？
1. 使用可选类型（optionals）来处理值可能缺失的情况。在objective-c中，只有在使用nil特殊值的引用类型中才可以表示值缺失。值类型（如int或float）不具有此功能。
  Swift将缺乏值概念扩展到引用类型和值类型。可选变量可以包含值或零，表示是否缺少值。
构体和类之间的主要区别。
1. 类支持继承；结构不支持。
  类是引用类型；结构体是值类型。

什么是泛型（通用类型）？它们解决了什么问题？

提高代码的复用性。
在swift中，可以在函数和数据类型中使用泛型，例如在类、结构体或枚举中。
泛型解决了代码重复的问题。当有一个方法接受一种类型的参数时，通常会复制它以适应不同类型的参数。
例如，在下面的代码中，第二个函数是第一个函数的“克隆”，但它接受字符串而不是整数。

func areIntEqual(_ x: Int, _ y: Int) -> Bool {
  return x == y
}

func areStringsEqual(_ x: String, _ y: String) -> Bool {
  return x == y
}

areStringsEqual("ray", "ray") // true
areIntEqual(1, 1) // true
通过采用泛型，可以将这两个函数合并为一个函数，同时保持类型安全。下面是通用实现：

func areTheyEqual<T: Equatable>(_ x: T, _ y: T) -> Bool {
  return x == y
}

areTheyEqual("ray", "ray")
areTheyEqual(1, 1)
由于在本例中测试的是相等性，所以将参数限制为遵守 Equatable 协议的任何类型。此代码实现了预期的结果，并防止传递不同类型的参数。

nil 和 .none有什么区别?
1. 没有区别，none == nil
Swift和OC的区别？
1. swift是静态语言，有类型推断，OC是动态语言。
2. swift面向协议编程，OC面向对象编程
3. swift注重值类型，OC注重引用类型。
4. swift支持泛型，OC只支持轻量泛型
5. swift支持静态派发（效率高）、动态派发（函数表派发、消息派发）方式，OC支持动态派发（消息派发）方式。
6. swift支持函数式编程
7. swift的协议不仅可以被类实现，也可以被struct和enum实现
8. swift有元组类型、支持运算符重载
9. swift支持命名空间
10. swift支持默认参数
11. swift比oc代码更加简洁
13. swift语法简单易读、代码更少，更加清晰、易于维护
14. 更加安全，optional的使用更加考验程序员对代码安全的掌控
15. 泛型、结构体、枚举都很强大
16. 函数为一等公民，便捷的函数式编程
17. 有命名空间基于module
18. 类型判断
swift的派发机制
1. 三种派发机制：直接派发, 函数表派发和消息机制派发
  1. 直接派发：最快指令集更少, 编译器有很大的优化空间, 例如函数内联等，但缺乏动态性，没继承，静态调用。
  2. 函数表派发：使用了一个数组存储类声明和函数指针. 称为虚函数表。查表比直接派发慢. 从字节码角度看, 多两次读和一次跳转的损耗. 另一个慢在于编译器无法优化.这种基于数组, 缺陷在于无法拓展. 子类会在最后插入新的函数, 没有位置可以让 extension 安全地插入函数.
  3. 消息机制派发：是oc的消息转发机制，是最动态的方式. 效率最低，但是缓存后跟函数表派发一样快
2. Swift 的派发机制：使用 dynamic 修饰的时候会通过 Objective-C 的运行时进行消息机制派发.总结起来有这么几点:
  1. 值类型、协议和类的extension总是会使用直接派发
  2. NSObject 声明作用域里的函数都会使用函数表进行派发.
  3. 协议里声明的, 并且带有默认实现的函数会使用函数表进行派发.
  4. NSObject 的 extension 会使用消息机制进行派发
3. 指定派发方式
  1. 直接派发：final、static、@inline
  2. 消息派发：dynamic、@objc
Struct和Class区别
1. Struct不支持继承、Class支持继承
2. Struct是值类型，Class是引用类型
3. Struct无法修改自身属性值，函数需要添加mutating关键字
4. Struct初始化方法是基于属性的
5. Struct不需要deinit方法，因为值类型不关心引用计数，Class需要deinit方法。
swift中mutating的作用？
1. swift中协议是可以被Struct和enum实现的，mutating关键字是为了能在被修饰的函数中修改struct或enum的变量值。对Class完全透明。

associatedtype 的作用？

简单来说就是 protocol 使用的泛型

protocol ListProtcol {
    associatedtype Element
    func push(_ element:Element)
    func pop(_ element:Element) -> Element?
}

实现协议的时候, 可以使用 typealias 指定为特定的类型, 也可以自动推断, 如

class IntList: ListProtcol {
    typealias Element = Int // 使用 typealias 指定为 Int
    var list = [Element]()
    func push(_ element: Element) {
        self.list.append(element)
    }
    func pop(_ element: Element) -> Element? {
        return self.list.popLast()
    }
}
class DoubleList: ListProtcol {
    var list = [Double]()
    func push(_ element: Double) {// 自动推断
        self.list.append(element)
    }
    func pop(_ element: Double) -> Double? {
        return self.list.popLast()
    }
}

什么时候使用 final
1. final 用于限制继承和重写. 如果只是需要在某一个属性前加一个 final。如果需要限制整个类无法被继承, 那么可以在类名之前加一个final

定义静态方法时关键字 static 和 class 有什么区别

static 定义的方法不可以被子类继承, class 则可以

class AnotherClass {
    static func staticMethod(){}
    class func classMethod(){}
}
class ChildOfAnotherClass: AnotherClass {
    override class func classMethod(){}
    //override static func staticMethod(){}// error
}

Self 的使用场景

Self 通常在协议中使用, 用来表示实现者或者实现者的子类类型. 例如, 定义一个复制的协议

protocol CopyProtocol {
    func copy() -> Self
}

如果是结构体去实现, 要将Self 换为具体的类型

struct SomeStruct: CopyProtocol {
    let value: Int
    func copySelf() -> SomeStruct {
        return SomeStruct(value: self.value)
    }
}

如果是类去实现, 则有点复杂, 需要有一个 required 初始化方法

class SomeCopyableClass: CopyProtocol {
    func copySelf() -> Self {
        return type(of: self).init()
    }
    required init(){}
}

一个类型表示选项，可以同时表示有几个选项选中（类似 UIViewAnimationOptions ），用什么类型表示
1. OptionSet, 一般使用 struct 实现. 由于 OptionSet 要求有一个不可失败的init(rawValue:) 构造器, 而枚举无法做到这一点(枚举的原始值构造器是可失败的, 而且有些组合值, 是没办法用一个枚举值表示的)
2. 选项
```
struct SomeOption: OptionSet {
    let rawValue: Int
    static let option1 = SomeOption(rawValue: 1 << 0)
    static let option2 =  SomeOption(rawValue:1 << 1)
    static let option3 =  SomeOption(rawValue:1 << 2)
}
let options: SomeOption = [.option1, .option2]
```

inout 的作用

输入输出参数, 如:

func swap( a: inout Int, b: inout Int) {
    let temp = a
    a = b
    b = temp
}
var a = 1
var b = 2
print(a, b)// 1 2
swap(a: &a, b: &b)
print(a, b)// 2 1

Error 如果要兼容 NSError 需要做什么操作

其实直接转换就可以, 例如 SomeError.someError as NSError 但是这样没有错误码, 描述等等, 如果想和 NSError 一样有这些东西, 只需要实现 LocalizedError 和 CustomNSError 协议, 有些方法有默认实现, 可以略过, 如:

enum SomeError: Error, LocalizedError, CustomNSError {
    case error1, error2
    public var errorDescription: String? {
        switch self {
        case .error1:
            return "error description error1"
        case .error2:
            return "error description error2"
        }
    }
    var errorCode: Int {
        switch self {
        case .error1:
            return 1
        case .error2:
            return 2
        }
    }
    public static var errorDomain: String {
        return "error domain SomeError"
    }
    public var errorUserInfo: [String : Any] {
        switch self {
        case .error1:
            return ["info": "error1"]
        case .error2:
            return ["info": "error2"]
        }
    }
}
print(SomeError.error1 as NSError)
// Error Domain=error domain SomeError Code=1 "error description error1" UserInfo={info=error1}

什么是高阶函数
1. 一个函数如果可以以某一个函数作为参数, 或者是返回值, 那么这个函数就称之为高阶函数, 如 map, reduce, filter
如何解决引用循环
1. 转换为值类型, 只有类会存在引用循环, 所以如果能不用类, 是可以解引用循环的
2. delegate 使用 weak 属性
3. 闭包中, 对有可能发生循环引用的对象, 使用 weak 或者 unowned, 修饰
下面的代码会不会崩溃，说出原因
1. ```
var mutableArray = [1,2,3]
for _ in mutableArray {
    mutableArray.removeLast()
}
```
2. 不会，removeLast如果是空数组会崩溃，在for等同于一个空判断的迭代器，只要有值才执行

给集合中元素是字符串的类型增加一个扩展方法，应该怎么声明

extension Array where Element == String {
    var isStringElement:Bool {
        return true
    }
}
["1", "2"].isStringElement
//[1, 2].isStringElement// error

一个 Sequence 的索引是不是一定从 0 开始？
1. sequence是相同类型集合的迭代器，迭代器不是数组，索引是可以继续迭代还是重新开始，所以它不一定是从0开始，跟序号索引不强绑定，它是next，不是从0开始
数组都实现了哪些协议
1. MutableCollection, 实现了可修改的数组
2. ExpressibleByArrayLiteral, 实现了数组可以从[1, 2, 3] 这种字面值初始化的能力

如何让自定义对象支持字面量初始化

ExpressibleBy____Literal
ExpressibleByArrayLiteral 可以由数组形式初始化
ExpressibleByDictionaryLiteral 可以由字典形式初始化
ExpressibleByNilLiteral 可以由nil 值初始化
ExpressibleByIntegerLiteral 可以由整数值初始化
ExpressibleByFloatLiteral 可以由浮点数初始化
ExpressibleByBooleanLiteral 可以由布尔值初始化
ExpressibleByUnicodeScalarLiteral
ExpressibleByExtendedGraphemeClusterLiteral
ExpressibleByStringLiteral

Bool : ExpressibleByBooleanLiteral
Int : ExpressibleByIntegerLiteral
Float、Double : ExpressibleByIntegerLiteral、ExpressibleByFloatLiteral
Dictionary : ExpressibleByDictionaryLiteral
String : ExpressibleByStringLiteral
Array、Set : ExpressibleByArrayLiteral
Optinal : ExpressibleByNilLiteral

class MyUrl{
   var url:URL
   init(string: String){
      self.url = URL(string: string)
   }
}

extension myUrl:ExpressibleByStringLiteral {
    init(stringLiteral value: String) {
        self.url = URL(string: value)
    }
}

let url:myUrl = "https://www.baidu.com"
print(url.url) // "https://www.baidu.com"

var num: Int = true //错误

extension Int : ExpressibleByBooleanLiteral {
    public init(booleanLiteral value: Bool) {
        self = value ? 1 : 0
    }
}
var num: Int = true //正确
print(num) // 输出：1

为什么数组索引越界会崩溃，而字典用下标取值时 key 没有对应值的话返回的是 nil 不会崩溃
1. 数组是一段连续的地址，越界也是可以访问到那一片内存的，但是不合法的访问就是野指针
2. 字典不一样，它存储的是指针，不是真真正的，找不到就返回nil

一个函数的参数类型只要是数字（Int、Float）都可以，要怎么表示

Int、Float 都有一个协议 
func myMethod(_ value: T) where T: Numeric { 
    print(value + 1) 
} 
或者 ExpressibleByIntegerLiteral 协议也行

不通过继承，代码复用（共享）的方式有哪些
1. Extensions
2. Protocols

如何自定义模式匹配

infix operator =~ 
func =~ (str: String, pattern: String) -> Bool {
} 
infix、 prefix、 postfix 用于自定义表达式的声明， 分别表示 中缀、前缀、后缀

Swift 中没有内置的正则表达式，有一个相似的功能，就是匹配模式

swift语法糖?!的本质
1. ? 和 ! 其实分别是Swift语言中对一种可选类型（ Optional) 操作的语法糖,Optional其实是个enum，里面有None和Some两种类型。其实所谓的nil就是Optional.None ，非nil就是Optional.Some，然后会通过Some(T)包装（wrap）原始值，这也是为什么在使用Optional的时候要拆包（从enum里取出来原始值）的原因
2. ```
var name: String?
// 上面这个Optional的声明，是”我声明了一个Optional类型值，
 它可能包含一个String值，也可能什么都不包含”，
也就是说实际上我们声明的是Optional类型，而不是声明了一个String类型 
(这其实理解起来挺蛋疼的...)
```
什么是函数式编程
1. 编程程序的一种代码规范，主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用
2. 它使代码更像自然语言，告诉程序员要干什么，而不是怎么干，把怎么干的细节拆分到各个函数中。例如1+1=，那么就变成一加一
3. 特点：
  1. 代码简洁，开发快速
  2. 接近自然语言，易于理解
  3. 更方便的代码管理。函数式编程不依赖、也不会改变外界的状态，只要给定输入参数，返回的结果必定相同
  4. 易于"并发编程"。函数式编程不需要考虑"死锁"（deadlock），因为它不修改变量，所以根本不存在"锁"线程的问题