Swift - 构造函数

Swift 2.0

构造函数基础

构造函数是一种特殊的函数，主要用来在创建对象时初始化对象，为对象成员变量设置初始值，在 OC 中的构造函数是 initWithXXX，在 Swift 中由于支持函数重载，所有的构造函数都是 init

构造函数的作用

• 分配空间 alloc
• 设置初始值 init

必选属性

• 自定义 Person 对象

class Person: NSObject {

    // 姓名
    var name: String
    // 年龄
    var age: Int
}

提示错误 Class 'Person' has no initializers -> 'Person' 类没有实例化器s

原因：如果一个类中定义了必选属性，必须通过构造函数为这些必选属性分配空间并且设置初始值

• 重写 父类的构造函数

// `重写`父类的构造函数
override init() {

}

提示错误 Property 'self.name' not initialized at implicitly generated super.init call -> 属性 'self.name' 没有在隐式生成的 super.init 调用前被初始化

• 手动添加 super.init() 调用

// `重写`父类的构造函数
override init() {
    super.init()
}

提示错误 Property 'self.name' not initialized at super.init call -> 属性 'self.name' 没有在 super.init 调用前被初始化

• 为必选属性设置初始值

// `重写`父类的构造函数
override init() {
    name = "张三"
    age =
    super.init()
}

小结

• 非 Optional 属性，都必须在构造函数中设置初始值，从而保证对象在被实例化的时候，属性都被正确初始化
• 在调用父类构造函数之前，必须保证本类的属性都已经完成初始化
• Swift 中的构造函数不用写 func

子类的构造函数

• 自定义子类时，需要在构造函数中，首先为本类定义的属性设置初始值
• 然后再调用父类的构造函数，初始化父类中定义的属性

// 学生类
class Student: Person {
    // 学号
    var no: String
    override init() {
        no = ""
        super.init()
    }
}

小结

• 先调用本类的构造函数初始化本类的属性
• 然后调用父类的构造函数初始化父类的属性
• Xcode 7 beta 5之后，父类的构造函数会被自动调用，强烈建议写 super.init()，保持代码执行线索的可读性
• super.init() 必须放在本类属性初始化的后面，保证本类属性全部初始化完成

Optional 属性

• 将对象属性类型设置为 Optional

class Person: NSObject {
    /// 姓名
    var name: String?
    /// 年龄
    var age: Int?
}

• 可选属性不需要设置初始值，默认初始值都是 nil
• 可选属性是在设置数值的时候才分配空间的，是延迟分配空间的，更加符合移动开发中延迟创建的原则

重载构造函数

• Swift 中支持函数重载，同样的函数名，不一样的参数类型

// `重载`构造函数
//
// - parameter name: 姓名
// - parameter age:  年龄
//
// - returns: Person 对象
init(name: String, age: Int) {
    self.name = name
    self.age = age

    super.init()
}

注意事项

• 如果重载了构造函数，但是没有实现默认的构造函数 init()，则系统不再提供默认的构造函数
• 原因，在实例化对象时，必须通过构造函数为对象属性分配空间和设置初始值，对于存在必选参数的类而言，默认的 init() 无法完成分配空间和设置初始值的工作

调整子类的构造函数

• 重写父类的构造函数

// `重写`父类构造函数
//
// - parameter name: 姓名
// - parameter age:  年龄
//
// - returns: Student 对象
override init(name: String, age: Int) {
    no = ""

    super.init(name: name, age: age)
}

• 重载构造函数

// `重载`构造函数
//
// - parameter name: 姓名
// - parameter age:  年龄
// - parameter no:   学号
//
// - returns: Student 对象
init(name: String, age: Int, no: String) {
    self.no = no

    super.init(name: name, age: age)
}

注意：如果是重载的构造函数，必须 super 以完成父类属性的初始化工作

重载和重写

• 重载，函数名相同，参数名／参数个数不同
  • 重载函数并不仅仅局限于构造函数
  • 函数重载是面相对象程序设计语言的重要标志
  • 函数重载能够简化程序员的记忆
  • OC 不支持函数重载，OC 的替代方式是 withXXX...
• 重写，子类需要在父类拥有方法的基础上进行扩展，需要 override 关键字

KVC 字典转模型构造函数

// 个人模型
class Person: NSObject {

    // 姓名
    var name: String
    // 年龄
    var age: Int

// `重写`构造函数
//
// - parameter dict: 字典
// - returns: Person 对象
init(dict: [String: AnyObject]) {
    setValuesForKeysWithDictionary(dict)
}

}

• 以上代码编译就会报错！

• 原因：

  • KVC 是 OC 特有的，KVC 本质上是在运行时，动态向对象发送 setValue:ForKey: 方法，为对象的属性设置数值
  • 因此，在使用 KVC 方法之前，需要确保对象已经被正确实例化

• 添加 super.init() 同样会报错

• 原因：

  • 必选属性必须在调用父类构造函数之前完成初始化分配工作

• 将必选参数修改为可选参数，调整后的代码如下：

// 个人模型
class Person: NSObject {

    // 姓名
    var name: String?
    // 年龄
    var age: Int?

    // `重写`构造函数
    //
    // - parameter dict: 字典
    //
    // - returns: Person 对象
    init(dict: [String: AnyObject]) {
        super.init()
        setValuesForKeysWithDictionary(dict)
    }
}

运行测试，仍然会报错

错误信息：this class is not key value coding-compliant for the key age. -> 这个类的键值 age 与 键值编码不兼容

• 原因：
  • 在 Swift 中，如果属性是可选的，在初始化时，不会为该属性分配空间
  • 而 OC 中基本数据类型就是保存一个数值，不存在可选的概念
• 解决办法：给基本数据类型设置初始值
• 修改后的代码如下：

  // 个人模型
  class Person: NSObject {
  
      // 姓名
      var name: String?
      // 年龄
      var age: Int = 
  
      // `重写`构造函数
      //
      // - parameter dict: 字典
      //
      // - returns: Person 对象
      init(dict: [String: AnyObject]) {
          super.init()
          setValuesForKeysWithDictionary(dict)
      }
  }

提示：在定义类时，基本数据类型属性一定要设置初始值，否则无法正常使用 KVC 设置数值

KVC 函数调用顺序

init(dict: [String: AnyObject]) {
    super.init()
    //第一步
    setValuesForKeysWithDictionary(dict)
}

//第二步 调用给键赋值
override func setValue(value: AnyObject?, forKey key: String) {
    print("Key \(key) \(value)")
    super.setValue(value, forKey: key)
}

//第三步
// `NSObject` 默认在发现没有定义的键值时，会抛出 `NSUndefinedKeyException` 异常
override func setValue(value: AnyObject?, forUndefinedKey key: String) {
    print("UndefinedKey \(key) \(value)")
}

• setValuesForKeysWithDictionary 会按照字典中的 key 重复调用 setValue:forKey 函数
• 如果没有实现 forUndefinedKey 函数，程序会直接崩溃
  • NSObject 默认在发现没有定义的键值时，会抛出 NSUndefinedKeyException 异常
• 如果实现了 forUndefinedKey，会保证 setValuesForKeysWithDictionary 继续遍历后续的 key
• 如果父类实现了 forUndefinedKey，子类可以不必再实现此函数

完整的KVC的写法

// 个人模型
class Person: NSObject {

    // 姓名
    var name: String?
    // 年龄
    var age: Int = 

    // `重写`构造函数
    //
    // - parameter dict: 字典
    //
    // - returns: Person 对象
    init(dict: [String: AnyObject]) {
        super.init()
        setValuesForKeysWithDictionary(dict)
    }
}
// `NSObject` 默认在发现没有定义的键值时，会抛出 `NSUndefinedKeyException` 异常  重写防止崩溃报异常
override func setValue(value: AnyObject?, forUndefinedKey key: String) {}

子类的 KVC 函数

// 学生类
class Student: Person {

    // 学号
    var no: String?
}

• 如果父类中已经实现了父类的相关方法，子类中不用再实现相关方法

convenience 便利构造函数

• 默认情况下，所有的构造方法都是指定构造函数 Designated
• convenience 关键字修饰的构造方法就是便利构造函数
• 便利构造函数具有以下特点：
  • 可以返回 nil
  • 只有便利构造函数中可以调用 self.init()
  • 便利构造函数不能被重写或者 super

// `便利构造函数`
//
// - parameter name: 姓名
// - parameter age:  年龄
//
// - returns: Person 对象，如果年龄过小或者过大，返回 nil
convenience init?(name: String, age: Int) {
    if age <  || age >  {
        return nil
    }

    self.init(dict: ["name": name, "age": age])
}

注意：在 Xcode 中，输入 self.init 时没有智能提示

// 学生类
class Student: Person {

    /// 学号
    var no: String?

    convenience init?(name: String, age: Int, no: String) {
        self.init(name: name, age: age)

        self.no = no
    }
}

便利构造函数应用场景

• 根据给定参数判断是否创建对象，而不像指定构造函数那样必须要实例化一个对象出来
• 在实际开发中，可以对已有类的构造函数进行扩展，利用便利构造函数，简化对象的创建

构造函数小结

• 指定构造函数必须调用其直接父类的的指定构造函数（除非没有父类）
• 便利构造函数必须调用同一类中定义的其他指定构造函数或者用 self. 的方式调用父类的便利构造函数
• 便利构造函数可以返回 nil
• 便利构造函数不能被重写