Swift基本語法

簡介
1.什么是Swift
Swift是蘋果于2014年WWDC（蘋果開發者大會）發布的全新編程語言
Swift在天朝譯為“雨燕”
跟Objective-C一樣，可以用于開發iOS、Mac應用程序
蘋果從2010年7月開始設計Swift語言，耗時4年打造

2.Swift的語法特點
從它的語法中能看到Objective-C、JavaScript、Python等語言的影子
語法簡單、代碼簡潔、使用方便
可與Objective-C混合使用（相互調用）

3.為什么要設計Swift語言
讓應用開發更簡單、更快、更穩定
確保最終應用有著更好的質量

編程語言對比
腳本語言（比如Python）
通常易于編寫和測試，不需要經歷編譯-鏈接-運行三個繁瑣的步驟
但并不是非常強大，難以帶來高質量程序
如果你希望編寫一款游戲，完全利用設備的性能，那么這樣的語言并不理想

傳統編程語言（比如Objective-C）
使開發者能更好地利用設備的性能，開發更復雜的應用
但通常較難掌握，在編譯和測試時也更麻煩（經歷編譯-鏈接-運行三個步驟）

Swift
借鑒了Objective-C、JavaScript、Python等語言的優點
目標：簡單、高效、強大

相關數據
Xcode版本必須>= 6.0，才能使用Swift進行調試和開發

Swift自從發布之后，備受開發者關注，1天的時間內
Xcode 6 beta下載量突破1400萬次
官方發布的電子書《The Swift Programming Language》下載量突破37萬次
一位國外開發者已經用Swift實現了Flappy Bird游戲（這位開發者上手Swift的時間只有4個小時，編程加上休息時間，接近9個小時）

語法須知
2個不需要
不需要編寫main函數：全局作用域中的代碼會被自動當做程序的入口點（從上往下執行）
不需要在每一條語句后面加上分號
let radius =10
你喜歡的話，也可以加上 let radius =10;
有一種情況必須加分號：同一行代碼上有多條語句時
let radius =10; let radius2 =15

注釋
單行注釋 // 這是單行注釋
多行注釋/* 這是多行注釋 /
跟其他語言不太一樣的是，Swift的多行注釋可以嵌套多行注釋
/ haha /* hehe */ haha */

常量和變量
如何聲明常量和變量
用let來聲明常量
let radius =10

用var來聲明變量
var age =20
var x =0.0, y =0.0, z =0.0

常量和變量的命名
基本上可以用任何你喜歡的字符作為常量和變量名
let π =3.14159
let 網址 ="http://ios.smallSun.cn"

常量和變量名的注意點
不能包含數學符號（比如 + 和 * ）
不能包含箭頭（比如↑、↓、←、→）
不能包含非法無效的Unicode字符（比如? 、?）
不能是關鍵字（比如let、var）
不能包含橫線–、 制表符（比如my–name）
不能以數字開頭（比如 123go）
不能是單獨一個下劃線_ （比如var _ =10）

數據類型
Swift中常用的數據類型有
Int、Float、Double、Bool
String、Character、Array、Dictionary
可以看出，數據類型的首字母都是大寫的

如何指定變量\常量的數據類型
在常量\變量名后面加上“冒號:” 和 “類型名稱”
var age :Int =10
上面代碼表示：定義了一個Int類型的變量age，初始值是10

一般來說，沒有必要明確指定變量\常量的類型
如果在聲明常量\變量時賦了初始值，Swift可以推斷出這個常量\變量的類型
var age =20 // Swift會推斷出age是Int類型，因為20是個整數

整數
整數分為2種類型
有符號（signed）：正、負、零
無符號（unsigned）：正、零

Swift提供了8、16、32、64位的有符號和無符號整數，比如
UInt8：8位無符號整型
Int32：32位有符號整型

整數的最值
可以通過min和max屬性來獲取這個類型的最小值和最大值
let minValue =UInt8.min // UInt8 類型的 minValue等于0
let maxValue =UInt8.max // UInt8 類型的 maxValue等于255

Int和UInt
Swift提供了特殊的有符號整數類型Int和無符號整數類型UInt
Int\UInt的長度和當前系統平臺一樣
在32位系統平臺上，Int和UInt的長度是32位
在64位系統平臺上，Int和UInt的長度是64位
Int在32位系統平臺的取值范圍：-2147483648 ~ 2147483647

建議
在定義變量時，別總是在考慮有無符號、數據長度的問題
盡量使用Int，這樣可以保證代碼的簡潔、可復用性

存儲范圍
每種數據類型都有各自的存儲范圍
Int8的存儲范圍是：–128 ~ 127
UInt8的存儲范圍是：0 ~ 255

如果數值超過了存儲范圍，編譯器會直接報錯
下面的語句都會直接報錯
let num1 :UInt8 = -1
// UInt8不能存儲負數
let num2 :Int8 =Int8.max +1
// Int8能存儲的最大值是Int8.max

整數的表示形式
整數的4種表示形式
十進制數：沒有前綴
var i1 =10 // 10

二進制數：以0b為前綴
var i2 =0b1010 // 10

八進制數：以0o為前綴
var i3 =0o12 // 10

十六進制數：以0x為前綴
var i4 =0xA // 10

類型別名
可以使用typealias關鍵字定義類型的別名，跟C語言的typedef作用類似
typealias MyInt =Int
// 給Int類型起了個別名叫做MyInt

原類型名稱能用在什么地方，別名就能用在什么地方
聲明變量類型
var num :MyInt =20

獲得類型的最值
var minValue =MyInt.min

類型轉換
var num2 =MyInt(3.14)// 3

浮點數
浮點數，就是小數。Swift提供了兩種浮點數類型
Double：64位浮點數，當浮點值非常大或需要非常精確時使用此類型
Float：32位浮點數，當浮點值不需要使用Double的時候使用此類型

精確程度
Double：至少15位小數
Float：至少6位小數

如果沒有明確說明類型，浮點數默認就是Double類型
let num =0.14 // num是Double類型的常量

浮點數的表示形式
浮點數可以用 十進制 和十六進制 2種進制來表示
十進制（沒有前綴）
沒有指數：var d1 =12.5
有指數 ：var d2 =0.125e2
// 0.125e2 == 0.125 * 102
MeN == M * 10的N次方

十六進制（以0x為前綴，且一定要有指數）
var d3 =0xC.8p0
// 0xC.8p0 == 0xC.8 * 2o == 12.5 * 1
0xMpN == 0xM * 2的N次方
var d3 =0xC.8p1

數字格式
數字可以增加額外的格式，使它們更容易閱讀
可以增加額外的零0
let money =001999 // 1999
let money2 =001999.000 // 1999.0

可以增加額外的下劃線_，以增強可讀性
let oneMillion1 =1_000_000 // 1000000
let oneMillion2 =100_0000 // 1000000
let overOneMillion =1_000_000.000_001 // 1000000.000001

增加了額外的零 0和下劃線_，并不會影響原來的數值大小

類型轉換
下面的語句是錯誤的
let num1 =3 // num1是Int類型
let num2 =0.14 // num2是Double類型
let sum =num1 +num2 // 這行會報錯
// 只有將num1轉為Double類型，才能與num2進行相加

下面的語句是正確的
let sum =Double(num1) +num2

注意
下面的寫法是正確的
let sum =3 +0.14
// 等3和0.14相加得到結果3.14后，編譯器才會自動推斷出sum是Double類型

字符串
字符串是String類型的數據，用雙引號""包住文字內容
var website ="http://ios.itcast.cn"

字符串的常見操作
用加號 + 做字符串拼接
var scheme ="http://"
var path ="ios.itcast.cn"
var website =scheme +path
// website的內容是"http://ios.itcast.cn"

用反斜線 \ 和 小括號() 做字符串插值（把常量\變量插入到字符串中）
let hand =2
var age =20
var str ="我今年(age)歲了，有(hand)只手"
// str的內容是"我今年20歲了，有2只手"

打印輸出
Swift提供了2個打印輸出函數
println：輸出內容后會自動換行
print：對比println，少了個自動換行的功能

示例
輸出字符串
println("歡迎學習Swift教程")
var name ="Swift\n"
print(name)

輸出其他數據類型
var age =7
println(age)
println("我今年(age)歲")

元組類型
什么元組類型
元組類型由 N個任意類型的數據組成(N>=0)
組成元組類型的數據可以稱為“元素”
var position = (x :10.5, y :20)
// position有2個元素，x、y是元素的名稱
var person = (name :"jack")// person只有name一個元素

元素的訪問
用元素名稱
position.x
position.y

用元素位置
position.0 // 相當于postion.x
position.1 // 相當于postion.y

元組類型的細節
可以省略元素名稱
var position = (10,20)
var person = (20,"jack")

可以明確指定元素的類型
var person : (Int,String) = (23,"rose")
注意o
在明確指定元素類型的情況下不能加上元素名稱
因此，下面的語句是錯誤的
var person : (Int,String) = (age :23, name :"rose")

可以用多個變量接收元組數據
var (x , y) = (10,20)// x是10，y是20
var point = (x,y)// point由2個元素組成，分別是10和20

元組類型的細節
可以將元素分別賦值給多個變量
var point = (10,20)
var (x , y) =point
// x是10，y是20

可以使用下劃線忽略某個元素的值，取出其他元素的值
var person = (20,"jack")
var (, name) = person
// name的內容是“jack”，person中的元素20被忽略

可選類型
可選類型的使用場合
當一個值可能存在，可能不存在的時候，就用可選類型
比如查找字符k在某個字符串中的位置
如果字符串是"jake"，說明k的位置存在，是2
如果字符串是"kate"，說明k的位置存在，是0
如果字符串是"itcast"，說明k的位置不存在
那么k的位置就應該用可選類型

可選類型的格式：類型名?
var kIndex :Int?
問號?表明kIndex的值是可選的，可能是一個Int，也可能值不存在
kIndex的值要么是Int類型，要么是nil（nil代表值不存在）
kIndex默認就是nil，因此上面的語句相當于
var kIndex :Int? =nil

可選類型的應用
String有個toInt方法，可以將字符串轉為對應的整數
有些字符串能轉成整數，比如"156"，可以返回156
有些字符串不能轉成整數，比如"itcast"，無法返回整數
因此toInt方法的返回值是一個可選的Int類型（即Int?）
字符串能轉成整數，比如"156"，就返回156
字符串不能轉成整數，比如"itcast"，說明返回的整數值不存在，是nil
let num ="156".toInt()// 156
let num2 ="itcast".toInt()// nil
注意：num和num2都是Int?類型，不是Int類型

可選類型的注意
注意
不能直接將可選類型賦值給具體類型
比如不能將Int?類型直接賦值給Int類型，因為Int?都不確定有沒有整數值
下面的寫法是錯誤的
var num :Int? =10
var numValue :Int =num //這行會報錯

相反，可以直接將Int類型賦值給Int?類型
下面的寫法是正確的
var numValue :Int =20
var num :Int? =numValue

強制解包
在可選類型的后面加個感嘆號!，就可以把可選類型的值取出來，賦值給具體類型
下面的寫法是正確的
var num :Int? =10
var numValue :Int =num!
// 將num中的值取出來，賦值給numValue
感嘆號!的意思是告訴編譯器：我確定可選類型里面有值，可以將值取出來了

基本概念
解包：將可選類型的值取出來
強制解包：使用感嘆號!將可選類型的值取出來

強制解包的注意
注意
如果可選類型的值不存在，仍然進行強制解包，會報一個錯誤
fatal error: Can't unwrap Optional.None

下面的代碼是錯誤的
var num :Int?
var numValue =num!// 這行會報錯

因此：在進行強制解包之前，一定要先檢測可選類型的值是否存在

可選類型和if
可以使用if語句來檢測一個可選類型的值是否存在
如果值存在，就返回true
如果值不存在，就返回false
let num ="156".toInt()
if num {
println("num的值是(num!)")
}else {
println("num的值不存在")
}

可選類型的價值
可選類型讓開發人員可以在程序運行時，檢測一個值是否存在
然后使用代碼來分別處理存在和不存在的情況

選擇綁定
選擇綁定的作用
用來確定一個可選類型的值是否存在
如果值存在，把該值賦給一個臨時常量\變量
如果值不存在，就不創建任何臨時常量\變量

選擇綁定的概念
可選類型的值有選擇地賦給臨時常量\變量
也可以稱為“選擇綁定解包”

選擇綁定的使用場合
if\while語句

選擇綁定的應用
if let num ="156".toInt() {
println("num的值存在，是(num)")
} else {
println("num的值不存在")
}
如果"156".toInt()的值存在
就把值賦給臨時常量num，執行第1 ~ 3行的大括號之間的代碼
如果"156".toInt()的值不存在
就不創建臨時常量num，執行第3 ~ 5行的大括號之間的代碼
注意
這里的num是Int類型，不是Int?類型
num的作用域是第1_{3行的大括號之間，不能用在第3}5行的大括號之間
也可以用臨時變量來存儲
if var num ="156".toInt() {
}else { }

隱式解包
默認情況下：如果想將可選類型的值賦給具體類型，比如將Int?的值賦給Int類型，需要使用感嘆號!進行強制解包
var num :Int? =10
var numValue :Int =num!

被聲明為隱式解包的可選類型
不用進行強制解包
能夠自動解包：自動把可選類型的值取出來賦給具體類型

如何聲明一個隱式解包的可選類型
將 問號?改為 感嘆號!即可
var num :Int! =20
var numValue :Int =num // 自動解包，不用再使用! 進行強制解包
// num是被聲明為隱式解包的可選類型Int!

隱式解包的原理和應用
隱式解包的原理
相當于告訴編譯器：這個可選類型的值一直都存在，絕對能取出里面的值
所以取值時可以不用加感嘆號!，能夠自動解包

隱式解包的應用
如果某個常量\變量的值，在有些情況下一定存在，就可以用隱式解包
比如銀行卡的余額就可以聲明為隱式解包的可選類型
只要開通了銀行卡，銀行卡的余額肯定有值，從0 ~ 無限大
如果沒開通銀行卡或者銀行卡丟了，銀行卡的余額就沒有值，因為連卡都沒有

斷言
斷言是一種實時檢測條件是否為true的方法
如果條件為true，那么代碼繼續執行
如果條件為false，就拋出錯誤信息，直接終止程序的運行

斷言的用法
使用全局的assert函數
assert函數接收一個Bool表達式和一個斷言失敗時顯示的消息
assert(index >= 0,"index必須大于0")
如果index大于等于0，就繼續執行后面的代碼
如果index小于0，就拋出錯誤信息（下面的黑色字），直接終止程序的運行
assertion failed: index必須大于0

assert(index >=0)
可以省略錯誤信息，但不推薦，這樣不利于調試