《从零開始学Swift》学习笔记（Day48）——类型检查与转换

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继承会发生在子类和父类之间，是一系列类的继承关系。

比如：Person是类层次结构中的根类。Student是Person的直接子类。Worker是Person的直接子类。

这个继承关系类的详细实现代码例如以下：

class Person {

    var name: String

    var age: Int

    func description() -> String {

        return "\(name) 年龄是: \(age)"

    }

    convenience init () {

        self.init(name: "Tony")

        self.age = 18

    }

    convenience init (name: String) {

        self.init(name: name, age: 18)

    }

    init (name: String, age: Int) {

        self.name = name

        self.age  = age

    }

}

class Student: Person {

    var school: String

    init (name: String, age: Int, school: String) {

        self.school = school

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

    }

}

class Worker: Person {

    var factory: String

    init (name: String, age: Int, factory: String) {

        self.factory = factory

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

    }

}

以下将以此为例，介绍Swift类的类型检查与转换，包含is操作符、as操作符。

使用is操作符

is操作符能够推断一个实例是否是某个类的类型。

假设实例是目标类型。结果返回true。否则为false。

以下看一个演示样例：

let student1 = Student(name: "Tom", age: 18,school: "清华大学")//创建Student实例

let student2 = Student(name: "Ben", age: 28,school: "北京大学")//创建Student实例

let student3 = Student(name: "Tony", age: 38,school: "香港大学")//创建Student实例

let worker1 = Worker(name: "Tom", age: 18,factory: "钢厂")//创建Worker实例

let worker2 = Worker(name: "Ben", age: 20,factory: "电厂")//创建Worker实例

let people = [student1, student2,student3, worker1,worker2]    //实例放入people数组集合中

var studentCount = 0

var workerCount = 0

for item in people { //使用for in遍历people数组集合

if item is Worker {

++workerCount

} else if item is Student {

++studentCount

}

}

print("工人人数：\(workerCount) ，学生人数：\(studentCount) 。")

我们能够在循环体中进行推断， item is Worker表达式是推断集合中的元素是否是Worker类的实例。

相似地。 item is Student表达式是推断集合中的元素是否是Student类的实例。

输出结果例如以下：

工人人数：2，学生人数：3。

使用as操作符

在介绍as操作符之前，先了解一下对象的类型转换，并非全部的类型都能互相转换。

以下先看例如以下语句：

let p1: Person = Student(name: "Tom", age: 20,school: "清华大学")

let p2: Person = Worker(name: "Tom", age: 18,factory: "钢厂")

let p3: Person = Person(name: "Tom", age: 28)

这里创建了3个实例p1、p2、p3，类型都是Person。p1是Student实例。p2是Worker实例，p3是Person实例。首先，对象类型转换一定发生在继承的前提下，p1和p2都声明为Person类型，而实例是由Person子类型实例化的。

作为这段程序的编写者，我们知道p1本质上是Student实例，可是表面上看是Person类型，编译器也无法推断p1的实例是Person、Student还是Worker。我们能够使用is操作符来推断它是哪一类的实例。然后在转换时能够使用as操作符将其转换为子类类型。即把Person类型的p1转为Student子类类型。这样的转换被称为向下转型。这样的转换是有风险的。假设p1不是目标类型，转换就会失败。为了不发生异常，我们能够使用as?将其转换为目标类型的可选类型，能够成功则转换。不成功则返回nil。

p3与p1和p2有非常大的不同。由于p3本质上是Person实例，不能向下转型。

以下看一个演示样例：

let student1 = Student(name: "Tom", age: 18, school: "清华大学")

let student2 = Student(name: "Ben", age: 28, school: "北京大学")

let student3 = Student(name: "Tony", age: 38, school: "香港大学")

let worker1 = Worker(name: "Tom", age: 18, factory: "钢厂")

let worker2 = Worker(name: "Ben", age: 20, factory: "电厂")

let people = [student1, student2, student3, worker1, worker2]

for item in people { 

    if let student = item as? Student {   

        print("Student school: \(Student.school)") 

    } else if let worker = item as?

Worker {      

        print("Worker factory: \(Worker.factory)") 

    }    

}

使用for in遍历people数组集合。

在循环体中。 letstudent = item as? Student语句使用as?操作符将元素转换为Student类型。假设转换成功，则把元素赋值给Student变量，否则将nil赋值给Student变量。转换成功运行代码。

最后输出结果例如以下：

Student school: 清华大学

Student school: 北京大学

Student school: 香港大学

Worker factory: 钢厂

Worker factory: 电厂

as?操作符是在不确定是否类型转换能够成功情况下使用，假设成功转换结果是可选类型。

假设我们能够确保转换一定成功，能够使用as!操作符在转换的同一时候进行隐式拆包。

演示样例代码例如以下：

...

let people = [student1, student2, student3, worker1, worker2]

...

let stud1 = people[0] as?

Student    //people数组的第一个元素

print(stud1)

print(stud1!.name)

let stud2 = people[1] as! Student    //people数组的第二个元素

print(stud2)

print(stud2.name)

输出结果：

Optional(Student)

Student

代码中people数组的第一个元素，使用as?

操作符转换为Student类型，转换成功为Optional(Student)，即Student可选类型。

代码中people数组的第二个元素，使用as!操作符转换为Student类型。转换成功为Student类型实例，而非Student可选类型。

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