[WWDC] What’s New in Swift 4 ?

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前言

本文主要是筆者小結 WWDC2017 中 《What’s New in Swift》的 Session ,其中也摻雜了些《What’s New in Foundation》,僅作記錄。

下面步入主題。

私有訪問控制(”Private” Access Control)

SE-0169

在 Swift 4 中,private 修飾的屬性可以在 Extension 中訪問了,再也不要用 fileprivate 修飾屬性了?。

下面我們來區分 Swift 3 與 Swift 4 中的區別。

Swift 3:

access-control0

Swift 4:

類與協議(Class and Subtype Existentials)

SE-0156

在 Swift 3 中,有些童鞋使用代理時,無法同時繼承類和協議

class-protocol-composition

Swift 4 中,針對此處進行了改進,直接上 WWDC17 示例程式碼:


func shareEm(control: UIControl & Shakeable) {
control.share()
}
protocol Shakeable {
func share()
}
extension Shakeable {
func share() {
print("starting share!")
}
}
extension UIButton: Shakeable { }
extension UISlider: Shakeable { }

Smart KeyPaths

SE-0161

在 Swift 4 中新增了一種 Key-Path 表示式,該表示式可用於 KVC & KVO 中的 APIs,格式如下:


\[Type Name].[Property Name]

示例程式碼如下:


struct SomeStructure {
var someProperty: Int
}
func smartKeyPath() {
let s = SomeStructure(someProperty: 12)
let keyPath = \SomeStructure.someProperty
let value = s[keyPath: keyPath]
print(value)
// value is 12
}

如果在上下文中,能隱含的推斷出其型別,那麼 Key-Path 表示式中的 Type Name 可以省略,即


\.[Property Name]

如:

@objcMembers class SomeClass: NSObject {
dynamic var someProperty: Int
init(someProperty: Int) {
self.someProperty = someProperty
}
}
var observe: NSKeyValueObservation?
let c = SomeClass(someProperty: 10)
func smarkKVO() {
observe = c.observe(\.someProperty) { object, change in
// ...
print(object.someProperty, change)
}
c.someProperty = 10
}

Archival & Serialization

SE-0166

Excerpt From: Apple Inc. “Using Swift with Cocoa and Objective-C (Swift 4 beta).

我們以下面這段 JSON 為例,來看 Swift 4 中針對 JSON 進行解析的新方法


{
"name": "Banana",
"points": 200,
"description": "A banana grown in Ecuador.",
"varieties": [
"yellow",
"green",
"brown"
]
}

首先,我們要遵循 Codable 協議:


struct GroceryProduct: Codable {
let name: String
let points: Int
let description: String
let varieties: [String]
}

使用 JSONDecoder 進行解析:


let json = """
{
"name": "Banana",
"points": 200,
"description": "A banana grown in Ecuador.",
"varieties": [
"yellow",
"green",
"brown"
]
}
""".data(using: .utf8)!
let decoder = JSONDecoder()
let banana = try! decoder.decode(GroceryProduct.self, from: json)
print("\(banana.name) (\(banana.points) points): \(banana.description)")
// Prints "Banana (200 points): A banana grown in Ecuador.

Encoders

SE-0167

本節主要展示 JSONEncoder 編碼,直接上程式碼:


struct University: Codable {
enum Level: String, Codable {
case one, two, three
}
var name: String
var founds: Int
var type: Level
}
func codableTest (_ obj: University) {
let encoder = JSONEncoder()
let decoder = JSONDecoder()
guard let data = try? encoder.encode(obj) else { return }
guard let jsonData = try? decoder.decode(University.self, from: data) else { return }
print("jsonData:", jsonData)
}

關於字串(String)

字形群集(Grapheme Cluster)

在 Swift 4 中,修復了字形群集長度計算的一些問題,如 emoji 表情。關於字形群集或者 Unicode 編碼概念生疏的童鞋可以看筆者之前寫的兩篇文章 《字元編碼(一)》《Swift3.0 中 Strings/Characters 閒聊》。下面我們來看看 WWDC17 上的的示例:


var family = "?"
family  = "\u{200D}?"
family  = "\u{200D}?"
family  = "\u{200D}?"
print("\(family):\(family.count)")
// result --> ?‍?‍?‍?:1

在之前 family.count 會等於 4(u{200D} 是一個零寬度的 joiner)。

筆者在 Xcode 9 beta1 上執行,選擇 Swift 編譯語言版本時,測試結果無效,只有在 Xcode 8 測試時 family.count = 4。

swift-compiler-language

字串改版(String Revision)

SE-0163

在 Swift 2 中,String 的集合這一特性被遺棄,在 Swift 3 中,String 也沒有遵守集合的相關協議(如:RangeReplaceableCollection, BidirectionalCollection),因此自 Swift 2 起,String 不是一個集合,而是把這一特性賦予給了 String 的一個屬性 –> characters (A view of the string’s contents as a collection of characters.),該屬性是 String.CharacterView 型別,並且遵守 RangeReplaceableCollection 協議。


extension String.CharacterView : RangeReplaceableCollection {···}

因此我們在遍歷或者操作 String 時,經常會這麼寫:

Excerpt From: Apple Inc. “The Swift Programming Language (Swift 3.1).” iBooks. https://itunes.apple.com/us/b…


for character in "Dog!?".characters {
print(character)
}
// D
// o
// g
// !
// ?

.characters.····。

但,直至 Swift 4,String 又開始遵循集合相關協議,從此可以這麼寫了:


for character in "Dog!?" {
print(character)
}
// D
// o
// g
// !
// ?

當然在 Swift 4 中又出現了一個新的結構體 Substring,Substring 無法直接賦值給 String 的。

sub-strings-error

關於 Substring 與 String 之間的轉換可以這麼寫:


let label = UILabel()
let superStr = "tingxins"
let subStr = superStr.prefix(4)
label.text = String(subStr)
print(subStr)

字串跨行寫法(Multi-Line String Literals)

SE-0168

如果字串需要跨多行,可以這麼寫:

Excerpt From: Apple Inc. “The Swift Programming Language (Swift 4).”.


let quotation = """
The White Rabbit put on his spectacles.  
"Where shall I begin, please your Majesty?" he asked.
"Begin at the beginning," the King said gravely, "and go on
till you come to the end; then stop."
"""

沒錯,三對引號。

如果字串本身包含三個連續的 ‘”””‘ 引號時,可以採用反斜槓進行轉義處理(),如:


let threeDoubleQuotes = """
Escaping the first quote \"""
Escaping all three quotes \"\"\"
"""

單面區間語法(One-Sided Ranges)

SE-0172

在 Swift 3 中,區間運算子只有兩種:閉區間運算子(Closed Range Operator)、半閉區間運算子(Half-Open Range Operator)。在 Swift 4 中,又新增了一種更加簡單方便的區間運算子–>單面區間(One-Sided Ranges)。

Excerpt From: Apple Inc. “The Swift Programming Language (Swift 4).

你可以這樣寫:


let names = ["Anna", "Alex", "Brian", "Jack"]
for name in names[2...] {
print(name)
}
// Brian
// Jack
for name in names[...2] {
print(name)
}
// Anna
// Alex
// Brian

當然也和結合半閉區間運算子,可以這麼寫:


for name in names[..<2] {
print(name)
}
// Anna
// Alex

判斷區間是否包含,可以這麼寫:(for語句中要注意死迴圈哈)

let range = ...5
range.contains(7)   // false
range.contains(4)   // true
range.contains(-1)  // true”

WWDC17 示例程式碼:

one-sided-slicing

序列協議(Sequence)

SE-0142

在 Swift 3 中,假設我們要為 Sequence 擴充套件一個方法,要這麼寫:


extension Sequence where Iterator.Element: Equatable {
func containsOnly(_ value: Iterator.Element) -> Bool {
return contains { (element) -> Bool in
return element == value
}
}
}

但在 Swift 4 中, 針對 Sequence 做了一些小改進,使我們程式碼更加輕便,看起來更加清爽:

extension Sequence where Element: Equatable {
func containsOnly(_ value: Element) -> Bool {
return contains { (element) -> Bool in
return element == value
}
}
}

這是怎麼實現的呢?因為在 Swift 4 中,我們在宣告一個 associatedtype 的 placeholder 時,我們可以使用 where 語句了。

下面我們來對比一下 Swift 3 與 Swift 4 中 Sequence 的區別:

在 Swift 3 中 Sequence 協議是這麼寫的:

sequence-in-swift3

在 Swift 4 中進行改進後,是這麼寫的:

sequence-in-swift4

對比看完後,想必讀者一目瞭然。

下面針對 associatedtype 中使用 where 語句,我們再來看個例子:

Excerpt From: Apple Inc. “The Swift Programming Language (Swift 4).


protocol Container {
associatedtype Item
mutating func append(_ item: Item)
var count: Int { get }
subscript(i: Int) -> Item { get }
associatedtype Iterator: IteratorProtocol where Iterator.Element == Item
func makeIterator() -> Iterator
}

如果在 Swift 3 下寫,Xcode 會出現這樣的編譯錯誤:

associated-type-error-swift3

有了上面這些特性後,我們在使用 Swift 4 時,可以省略一些冗餘約束,這裡直接上 WWDC17 的示例程式碼:

在 Swift 3 中,是這樣寫的:

redundant-constraints-b1

redundant-constraints-b2

在 Swift 4 中,現在我們可以這麼寫:

redundant-constraints-a1

redundant-constraints-a2

泛型下標(Generic Subscripts)

SE-0148

在 Swift 4 中,現在支援泛型下標了,直接上程式碼:

Excerpt From: Apple Inc. “The Swift Programming Language (Swift 4).


extension Container {
subscript<Indices: Sequence>(indices: Indices) -> [Item]
where Indices.Iterator.Element == Int {
var result = [Item]()
for index in indices {
result.append(self[index])
}
return result
}
} 

上述程式碼我們為 Container 新增了下標取值能力,在這個泛型下標中有 3 個約束:

泛型引數 Indices 遵守 Sequence 協議

indices 是 Indices 型別的一個例項

泛型 where 語句篩選 Indices.Iterator.Element 為 Int 型別

關於整型(Protocol-oriented integers)

SE-0104

字典與集合(Dictionary & Set enhancements)

SE-0165

Number 物件橋接(NSNumber bridging and Numeric types)

SE-0170

Swift 3 中,NSNumber 轉換有個 Bug,如:


let n = NSNumber(value: UInt32(543))
let v = n as? Int8
// v is 31

Swift 4 中已修復:

可變集合(MutableCollection)

SE-0173

現在可變集合增加了一個方法,我們可以直接使用 swapAt 方法,而非 swap 。


let university0 = University(name: "Qsting", founds: 1870, type: .one)
let university1 = University(name: "tingxins", founds: 1870, type: .one)
var mutableCollection = [university0, university1]
print(mutableCollection)   
mutableCollection.swapAt(0, 1) //交換陣列中0、1元素的位置
print(mutableCollection)

Change filter to return Self for RangeReplaceableCollection

SE-0174

參考連結

https://developer.apple.com/v…

https://github.com/apple/swif…

https://github.com/ole/whats-…

https://developer.apple.com/l…

https://developer.apple.com/l…

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