枚举

  1. 与C语言类似但不同,Swift中的枚举更加灵活,不必给每一个枚举成员提供一个值。如果给枚举成员提供一个值(称为“原始”值),则该值的类型可以是字符串,字符,或是一个整型值或浮点数。

  2. 枚举成员可以指定任意类型的关联值存储到枚举成员中

  3. 在 Swift 中,枚举类型是一等(first-class)类型。采用了很多在传统上只被类(class)所支持的特性,例如计算属性(computed properties),用于提供枚举值的附加信息,实例方法(instance methods),用于提供和枚举值相关联的功能。枚举也可以定义构造函数(initializers)来提供一个初始值;可以在原始实现的基础上扩展它们的功能;还可以遵循协议(protocols)来提供标准的功能。

枚举语法

enum关键字来创建枚举

enum CompassPoint {
    case north
    case south
    case east
    case west
}

//多个成员可以在同一行 用 , 隔开
enum Planet {
    case mercury, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

我们使用case来定义一个新的枚举成员值

注意:

与OC不同,Swift枚举成员不会再创建时被赋予一个默认的整型值。这些枚举成员本身就是完备的值,这些值的类型是已经明确定义好的CompassPoint类型

Swift中每个枚举定义了一个全新的类型,与Swift中的其他类型一样,名字以大写字母开头

var directionToHead = CompassPoint.west
//此时directionToHead类型可以被推断出来,我们可以直接使用 . 语法将其设置为另一个枚举值
directionToHead = .east

当 directionToHead 的类型已知时,再次为其赋值可以省略枚举类型名。

用switch语句匹配枚举值

在判断一个枚举类型值时,switch必须穷举所有情况,如果不需要匹配每个成员可以使用default分支

let somePlanet = Planet.earth
switch somePlanet {
case .earth:
    print("Mostly harmless")
default:
    print("Not a safe place for humans")
}
// 打印 "Mostly harmless”

枚举成员的遍历

有时我们可能会需要得到一个包含所有枚举成员的集合。这时,可以这么实现:

令枚举遵循CaseInterable协议。Swift会生成一个allClass属性,用于表示一个包含枚举所有成员的集合。

enum Beverage: CaseIterable {
    case coffee, tea, juice
}
let numberOfChoices = Beverage.allCases.count
print("\(numberOfChoices) beverages available")
// 打印“3 beverages available”
for beverage in Beverage.allCases {
    print(beverage)
}

关联值

可以使用Swift的枚举来存储任意类型的关联值,枚举成员的关联值类型可以不同

enum Barcode {
    case upc(Int, Int, Int, Int)
    case qrCode(String)
}

这个枚举的意思是:定义一个枚举类型,其一个成员值是具有 (Int,Int,Int,Int)类型关联值的 upc,另一个是String类型关联值的qrcode。这个定义并不提供和任何Int或String类型的关联值,只是定义了,当Barcode常量和变量等于barcode.upcbarcode.qrCode时,可以存储的关联值类型

比如创建任意条形码类型

//给其赋值关联的元组值
var productBarcode = Barcode.upc(8, 85909, 51226, 3)
//赋值新的枚举关联字符串
productBarcode = .qrCode("ABCDEFGHIJKLMNOP")
//productBarcode同一时间只能存储这两个值中的一个
switch productBarcode {
case .upc(let numberSystem, let manufacturer, let product, let check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case .qrCode(let productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// 打印 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

我们可以提取出来关联值作为常量或变量

如果一个枚举成员的所有关联值都被提取为常量,或者都被提取为变量,为了简洁,你可以只在成员名称前标注一个let或者var

switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem, manufacturer, product, check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case let .qrCode(productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// 输出 "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

原始值

作为关联值的替代选择,枚举成员可以被默认值(称为原始值)预填充,这些原始值的类型必须相同。

enum ASCIIControlCharacter: Character {
    case tab = "\t"
    case lineFeed = "\n"
    case carriageReturn = "\r"
}

枚举类型ASCIIControlCharacter的原始值类型被定义为Character
每个原始值在枚举声明中必须是唯一的。

注意:

原始值与关联值的不同,原始值是在定义枚举是预先填充的值,
对于特定的枚举成员其原始值不变
关联值是创建一个基于枚举成员的常量或变量时才设置的值,枚举成员的关联值可以变化

原始值的隐式赋值

当原始值为整数或者字符串类型的枚举时,此时不需要显式的为每个枚举成员设置原始值,Swift会自动为每个枚举成员设置原始值;

  1. 原始值为整形枚举

    enum Planet: Int {
        case mercury = 1, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
    }

    当使用整数作为原始值时,隐式赋值的值依次递增1。如果第一个枚举成员没有设置原始值,其原始值将为0

  2. 原始值为字符串类型

    enum CompassPoint: String {
        case north, south, east, west
    }
    //CompassPoint.south 拥有隐式原始值 south

    使用字符串作为枚举类型的原始值时,每个枚举成员的隐式原始值为该枚举成员的名称

使用枚举成员的rawValue属性可以访问枚举成员初始值

let earthsOrder = Planet.earth.rawValue
    // earthsOrder 值为 3
let sunsetDirection = CompassPoint.west.rawValue
    // sunsetDirection 值为 "west"

原始值初始化枚举实例

定义枚举时使用原始值,会获得一个初始化方法,有一个rawValue类型为原始值类型的参数,返回一个枚举类型或为nil

let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
// possiblePlanet 类型为 Planet? 值为 Planet.uranus
//因为不一定都能找到匹配的行星  返回的是可选类型
let positionToFind = 11
if let somePlanet = Planet(rawValue: positionToFind) {
    switch somePlanet {
    case .earth:
        print("Mostly harmless")
    default:
        print("Not a safe place for humans")
    }
} else {
    print("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}
//找不到11代表的行星

注意:

原始值构造器是一个可失败构造器 因为并不是每个原始值都有与之对应的枚举成员

递归枚举

递归枚举也是是一种枚举类型,只是它有一个或多个成员使用该枚举类型实例作为关联值
在使用递归枚举时,编译器会加上一个间接层。
可以在枚举成员前加indirect表示该成员可递归, 或者在枚举类型开头加上indirect关键字来表明它的所有成员都是可递归

enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    indirect case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

indirect enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

//递归枚举使用
let five = ArithmeticExpression.number(5)
let four = ArithmeticExpression.number(4)
let sum = ArithmeticExpression.addition(five, four)
let product = ArithmeticExpression.multiplication(sum, ArithmeticExpression.number(2))

//递归函数中使用递归枚举
func evaluate(_ expression: ArithmeticExpression) -> Int {
    switch expression {
    case let .number(value):
        return value
    case let .addition(left, right):
        return evaluate(left) + evaluate(right)
    case let .multiplication(left, right):
        return evaluate(left) * evaluate(right)
    }
}
print(evaluate(product))//18