读懂Swift 2.0中字符串设计思路的改变

Swift提供了一种高性能的，兼容Unicode编码的String实现作为标准库的一部分。在 Swift2中，String类型不再遵守CollectionType协议。在以前，String类型是字符的一个集合，类似于数组。现 在，String类型通过一个characters属性来提供一个字符的集合。

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Swift提供了一种高性能的，兼容Unicode编码的String实现作为标准库的一部分。在Swift2中，String类型不再遵守 CollectionType协议。在以前，String类型是字符的一个集合，类似于数组。现在，String类型通过一个characters属性来 提供一个字符的集合。

为什么会有这样的变化呢？虽然模拟一个字符串作为字符的集合看起来非常自然，但是String类型与真正的集合类如Array、Set以及 Dictionnary等类型表现得完全不同。这是一直都存在的，但是由于Swift2中增加了协议扩展，这些不同就使得很有必要做些基本改变。

不同于部分的总和

当你在集合中添加一个元素时，你希望集合中包含那个元素。也就是说，当你给一个数组增加一个值，这个数组就包含了那个值。这同样适用于 Dictionary和Set。无论如何，当你给字符串拼接一个组合标记字符（combing mark character）时，字符串本身的内容就改变了。

比如字符串cafe，它包含了四个字符：c，a，f ，e:

1. var letters: [Character] = ["c", "a", "f", "e"]
2. var string: String = String(letters)
3. print(letters.count) // 4
4. print(string) // cafe
5. print(string.characters.count) // 4

如果你在字符串后面拼接了组合重音符号U+0301  ? ,字符串仍然有四个字符，但是最后的字符现在是é：

1. let acuteAccent: Character = "\u{0301}" // ′ COMBINING ACUTE ACCENT' (U+0301)
2. string.append(acuteAccent)
3. print(string.characters.count) // 4
4. print(string.characters.last!) // é

字符串的characters属性不包含原始的小写字母 e，它也不包含刚刚拼接的重音符号?，字符串现在是一个带着重音符号的小写字母é：

1. string.characters.contains("e") // false
2. string.characters.contains("?") // false
3. string.characters.contains("é") // true

如果你想要将字符串像其他集合类型那样看待，这种结果很令人惊讶，就像你在一个集合中添加了UIColor.redColor()和UIColor.greenColor(),但是集合会报告它自己包含了一个UIColor.yellowColor()

通过字符内容判断

字符串与集合之间另一个不同是它们处理“相等”的方式。

• 只有在两个数组的元素个数相同，并且在每一个对应索引位置的元素也相等时两个数组才是相等的。

• 只有在两个集合的元素个数相同，并且第一个集合中包含的元素，第二个集合也包括时两个集合才相等。

• 两个字典只有在有相同的键值对时才相等。

然而，String类型的相等建立在标准相等的基础上。如果两个字符串有相同的语义和外观，即使它们实际上是用不同的Unicode码构成的，它们也是标准相等的。

考虑韩国的书写系统，包含了24个字母，或者叫Jamo，包含了单个的辅音和元音。当写出时这些字母就组成每个音节对应的字符。例如，字符 ([ga])是由字母 ([g])和[a]构成的。在Swift中，无论字符串是由分解的还是组合的字符构成的，都被认为是相等的。

这种行为再一次与Swift中的集合类型区别开来。这很令人惊讶就像是数组中的值 和被认为和相等。

取决于你的视角

字符串不是集合。但是它们确实也提供了许多遵守CollectionType协议的views：

characters是Character类型值的集合，或者扩展字形群集（extended grapheme clusters）

unicodeScalars是Unicode量值的集合（Unicode scalar values）

utf8是UTF-8编码单元的集合（UTF-8）

utf16是UTF-16编码单元的集合（UTF-16）

让我们来看之前单词 “café”的例子，由几个单独的字符[ c, a, f, e ] 和 [ ? ]构成，下面是多种字符串的Views中所包含的内容：

characters属性将文字分段为扩展字形群集，差不多接近用户看到的字符（在这个例子中指c, a, f, 和 é）。由于字符串必须对整个字符串中的每一个位置(称为码位(code point))进行迭代以确定字符的边界，因此取得这个属性的时间复杂度是线性的 O(n)。当处理包含了人类可读文本的字符串，以及上层的本地敏感的Unicode计算程序时，例如用到的 localizedStandardCompare(_:)方法和localizedLowercaseString 属性，都需要将字符逐字进行处理。

unicodeScalars属性提供了存储在字符串中的量值，如果原始的字符串是通过字符é而不是e + ?创建的，这就会通过unicodeScalar属性表示出来。当你对数据进行底层操作的时候使用这个API。

utf8和utf16属性对应地提供了它们所代表的代码点（code points），这些值与字符串被转化时写入一个文件中的实际字节数是相一致的，并且来自一种特定的编码方式。

UTF-8 编码单元(code units)被许多 POSIX 的字符串处理 API 所使用，而 UTF-16 编码单元(code units)则始终被用于表示 Cocoa 和 Cocoa Touch中的字符串长度和偏移量。

如果想了解更多 Swift 中关于字符和字符串的信息，请看The Swift Programming Language和 The Swift Standard Library Reference.