本節，分析枚舉enum
- 各語言枚舉區別
- swift枚舉的使用
- swift枚舉大小
- 枚舉的嵌套
- 枚舉的遞歸(indirect)
- OC橋接
- SIL分析
1. 各語言枚舉區別
1.1 C語言枚舉
- 僅支持
Int類型，默認首元素值為0，后續元素值依次+1。
如果中間有元素賦值，以賦值為準，后續沒賦值的元素值依舊依次+1
enum WEEK {
Mon, Tue = 10, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun
};
enum WEEK a = Mon;
enum WEEK b = Wed;
printf("%d",a); // 打印0
printf("%d",b); // 打印11
OC語言的枚舉類型與C語言一致
1.2 Swift枚舉
十分強大
- 格式：
不用逗號分隔，類型需使用case聲明
- 內容：
- 支持
Int、Double、String等基礎類型，有默認枚舉值
（String類型默認枚舉值為key名，Int、Double數值型默認枚舉值為0開始+1遞增 ）- 支持
自定義選項
不指定支持類型，沒有rawValue。但同樣支持case枚舉，可自定義關聯內容。
- 指定類型：
沒指定枚舉值時，各類型都有默認枚舉值。
// Double類型
// CaseIterable協議，有allCases屬性，支持遍歷所有case
enum Week1: Double, CaseIterable {
case Mon,Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun
}
Week1.allCases.forEach { print($0.rawValue)}
// String類型
enum Week2: String, CaseIterable {
case Mon,Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun
}
Week2.allCases.forEach { print($0.rawValue)}
image.png
- 自定義類型（
強大）
不指定枚舉類型，可給枚舉項添加拓展內容。switch讀取時，可提取出拓展類型，進行相應操作。
// 自定義類型的使用
enum Shape {
case square(width: Double)
case circle(radius: Double, borderWidth:Double)
}
func printValue(_ v: Shape) {
// switch區分case(不想每個case處理，可使用default)
switch v {
case .square(let width):
print(width)
case .circle(let radius, _):
print(radius)
}
}
let s = Shape.square(width: 10)
let c = Shape.circle(radius: 20, borderWidth: 1)
printValue(s)
printValue(c)
image.png
2. swift枚舉的使用
- swift枚舉的讀取，有兩種方式：
1.
統一使用switch區分case
- 判斷
單類case，直接使用if語句
2.1 switch方式
- 靈活的
屬性讀取：
let聲明整個case分開聲明case中的每個關聯內容合并case，使用同一個變量x
enum Shape {
case square(width: Double)
case circle(radius: Double, borderWidth:Double)
}
func printValue1(_ v: Shape) {
switch v {
// 1. let聲明整個case
case let .square(x):
print(x)
// 2. 分開聲明case中的每個關聯內容
case .circle(let x, var y):
y += 100 // var聲明的變量，可修改和賦值
print("radius: \(x), borderWidth: \(y)")
}
}
func printValue2(_ v: Shape) {
switch v {
// 3. 合并case，使用同一個變量x
case let .square(x), let .circle(x, _):
print(x)
}
}
let s = Shape.square(width: 10)
let c = Shape.circle(radius: 20, borderWidth: 1)
print("------")
printValue1(s)
printValue1(c)
print("------")
printValue2(s)
printValue2(c)
image.png
2.2 if 方式
- 判斷是否為
指定case項，并獲取關聯內容。
（同樣支持整體case關聯內容聲明和分開聲明）
// 自定義類型的使用
enum Shape {
case square(width: Double)
case circle(radius: Double, borderWidth:Double)
}
let s = Shape.square(width: 10)
let c = Shape.circle(radius: 20, borderWidth: 1)
// 判斷s是否是square類型。并獲取`關聯內容`
// 1. 內部聲明關聯內容類型(如: let)
if case .square(let width) = s {
print(width)
}
// 2. 聲明case所有關聯內容類型(如: var)
if case var .circle(radius, borderWidth) = c {
radius += 200
borderWidth += 100
print(radius, borderWidth)
}
image.png
2.3 計算型屬性 & 函數
-
enum枚舉支持計算型屬性和函數
enum Direct: Int {
case up
case down
case left
case right
// 計算型屬性
var description: String{
switch self {
case .up:
return "這是上面"
default:
return "這是\(self)"
}
}
// 函數
func printSelf() {
print(description)
}
}
Direct.down.printSelf() // 打?。?這是down
3. swift枚舉大小
size:實際占用內存大小
stride:系統分配的內存大小
指定類型：
- 僅
一個case項：size為0（高版本xcode可能為1），stride為1）多個case項:
case小于255個：size為1，stride為1
超過255個會自動擴容，size和stride都會增加。
（原因，1字節(8bit)可區分255種情況。所以默認size為1，當只有一個case時，0x0即可表示。所以size為0和1都可理解）image.png
自定義：
占用內存空間最大的case大小 +enum自身大小:
image.png
如果不清楚Foo2的case大小size為何為18，可查看內存對齊
順帶提供一個
struct(5個屬性值)大小計算方式：
MyStruct1 內存計算
4. 枚舉的嵌套
-
枚舉的嵌套，本質上只是在不同作用域內創建，并沒有造成結構上的嵌套。
4.1 enum嵌套enum
enum Foo {
enum Direct: Int {
case up
case down
case left
case right
}
case leftUp(element1: Direct, element2: Direct)
case rightDown(element1: Direct, element2: Direct)
}
var f = Foo.leftUp(element1: .left, element2: .up)
4.2 struct嵌套enum
struct Foo {
enum Direct: Int {
case up
case down
case left
case right
}
let key: Direct
func printKey() {
switch key {
case .up: print("上")
case .down: print("下")
default:
print("其他")
}
}
}
var f = Foo(key: .down)
f.printKey() // 打?。?下
5. 枚舉的遞歸(indirect)
- 枚舉中
case關聯內容使用自己枚舉類型，是否會造成遞歸？枚舉的大小如何確定？
案例：
樹節點，需要重復使用：
image.png直接使用，XCode會報錯。
(因為直接使用，enum的大小需要case來確定，而case的大小又需要使用到enum大小。所以無法計算大小，報錯)
-
swift提供了indirect關鍵字，可以標記遞歸枚舉，也可以標記單個case，被標記后，case項直接去堆中申請內存，變為引用類型，大小為指針8字節。
image.png
- 輸出
SIL中間代碼，可以看到是使用alloc_box創建枚舉值，內部調用了swift_allocObject,去堆中申請空間:
image.png在SIL官方文檔中，有介紹
alloc_box:
image.png從
匯編層也可佐證：
image.png
6.OC橋接
-
OC枚舉僅支持Int類型，而swift支持多種類型。
6.1 OC使用swift枚舉：
swift中創建Int類型枚舉值，使用@objc聲明
image.png
@objc聲明后，橋接文件中，自動生成了OC的SWIFT_ENUM:
image.png
OC文件中，導入swift橋接頭文件，直接調用SwiftEnum
image.png
6.2 swift使用OC枚舉：
OC的.h頭文件聲明枚舉類型:
typedef NS_ENUM(NSUInteger, OCEnum)：自動轉換成swift枚舉typedef enum:轉換成結構體
image.png
橋接文件中，添加OC頭文件：
image.png
自動生成的swift文件中，可以看到轉換的類型：
image.png
image.png
swift文件中使用：
NS_ENUM生成：可正常使用typedef enum生成：只能通過通過值初始化，再使用
image.png
6.3 OC使用swift枚舉：
- 如果
swift中不是Int類型，而又希望OC能用，只能自己做個橋接。
（例如： 原本
swift中枚舉類型為String，可直接通過rawValue讀取值。
為了兼容OC，把類型改成Int，自定義計算型屬性，禁止使用默認的rawValue讀?。?/p>
swift中創建int類型的枚舉，自定義string計算屬性，并禁止rawValue的使用。
image.png
OC中直接使用：
image.png
- 如果還希望
OC能訪問到swift對應的String值：
使用
class的類方法兼容：
class需要繼承NSObject，類函數完成枚舉與String的映射。enum禁止rawValue，改用string計算屬性獲取：
image.png
橋接文件中可以看到生成了OC的類方法和枚舉:
image.png
image.png
OC文件中使用:
image.png
7. SIL分析
7.1 enum格式
- 案例代碼：
enum Week: String {
case Mon
case Tue
case Wed
case Thu
case Fri
case Sat
case Sun
}
- 打開終端，
cd到當前文件夾，swiftc -emit-sil main.swift > ./main.sil命令輸出SIL文件:
取消
swift函數名的混淆輸出：swiftc -emit-sil main.swift | xcrun swift-demangle > ./main.sil && open main.sil
image.png
7.2 rawValue的讀取
- 在
SIL文件中，搜索rawValue的getter方法：
（switch跳轉指定case,執行函數，得到case內容，返回case內容）
image.png
有2個疑問：
-
默認屬性(字符串)是什么時候創建的？ - 如何記錄
case名和對應值的？
默認屬性(字符串)是什么時候創建的？
編譯期就會生成所有符號
image.png
- 所以上面
rawValue讀取時，可直接通過string_literal從MachO中讀取字符。
- 如何記錄
case名和對應值的？
String類型的枚舉，case與rawValue值（打印結果一樣，但類型是對應枚舉類型和String）- 通過
rawValue初始化case時，類型為Option（找不到對應case時，為nil）enum Week: String { case Mon case Tue case Wed case Thu case Fri case Sat case Sun } // case與rawValue值（打印結果一樣，但類型不同） print("類型：\(type(of: Week.Mon)) 值：\(Week.Mon)") // 打印： 類型：Week 值：Mon print("類型：\(type(of: Week.Mon.rawValue)) 值：\(Week.Mon.rawValue)") // 打?。?類型：String 值：Mon // 通過rawValue來生成對應的case(可選類型，找不到rawValue對應的case，就是nil) print(Week.init(rawValue: "Mon")) // 打印： Optional(Demo.Week.Mon) print(Week.init(rawValue: "Hello")) // 打印： nil
通過
SIL分析init(rawValue:):
image.png
完整流程1.創建：
創建枚舉(格式：元組(Array<T>,Pointer)，此例中T為String) ，再遍歷創建所有枚舉項。2.查詢：
通過_findStringSwitchCase獲取入參值的index，使用switch通過index（int類型）匹配到case，匹配成功：返回optional的some值，匹配失敗，直接返回nil在
swift源碼中搜索findStringSwitchCase，可以看到是通過for遍歷匹配index：
image.png
enum枚舉較為簡單，我們了解了與其他語言的差異、用法，順帶探索大小和源碼實現。
- 下一節，介紹swift
閉包。
