疯狂Swift讲义

第1章　Swift语言与开发环境 1

1．1　Swift语言简介 2

1．1．1　Swift语言 2

1．1．2　关于Swift的几个误解 2

1．2　搭建Swift开发环境 3

1．2．1　下载和安装Xcode 4

1．2．2　安装辅助工具和文档 6

1．3　第一个Swift程序 7

1．3．1　Swift程序入口 7

1．3．2　使用Playground工具 8

1．3．3　开发Swift项目 10

1．4　使用终端窗口编译、运行Swift程序 12

1．4．1　使用swiftc编译Swift程序 12

1．4．2　使用swift交互命令 14

1．5　熟悉Xcode 14

1．5．1　创建iOS项目 14

1．5．2　熟悉导航面板 15

1．5．3　熟悉检查器面板 18

1．5．4　熟悉库面板 20

1．5．5　使用Xcode的帮助系统 22

1．6　本章小结 24

第2章　Swift的基本数据类型 25

2．1　注释 26

2．2　变量与常量 27

2．2．1　分隔符 27

2．2．2　标识符规则 29

2．2．3　Swift的关键字 29

2．2．4　声明变量和常量 30

2．2．5　输出变量和常量 32

2．3　整型 32

2．4　浮点型 34

2．5　数值型之间的类型转换 35

2．5．1　整型之间的转换 35

2．5．2　浮点型与整型之间的转换 37

2．6　Bool型 38

2．7　元组（tuple）类型 38

2．7．1　定义元组类型的变量 39

2．7．2　获取元组中的元素值 39

2．7．3　为元组中的元素命名 40

2．8　可选类型 40

2．8．1　可选和nil 41

2．8．2　强制解析 42

2．8．3　可选绑定 43

2．8．4　隐式可选类型 43

2．9　类型别名 45

2．10　字符和字符串 45

2．10．1　字符类型 45

2．10．2　字符串类型 46

2．10．3　字符串的可变性 48

2．10．4　字符串的基本操作 48

2．10．5　字符串比较 50

2．10．6　获取字符串中字符的Unicode编码 50

2．11　本章小结 51

第3章　运算符和表达式 52

3．1　赋值运算符 53

3．2　算术运算符 54

3．3　溢出运算符 57

3．3．1 值的上溢 57

3．3．2　值的下溢 58

3．4　位运算符 58

3．5　扩展后的赋值运算符 61

3．6　范围运算符 61

3．6．1　闭范围运算符 61

3．6．2　半开范围运算符 61

3．7　比较运算符 62

3．8　逻辑运算符 63

3．8．1　Swift的3个逻辑运算符 63

3．8．2　组合逻辑与括号 63

3．9　三目运算符 64

3．10　nil合并运算符 65

3．11　运算符的结合性和优先级 66

3．12　本章小结 67

第4章　流程控制 68

4．1　顺序结构 69

4．2　分支结构 69

4．2．1　if条件语句 69

4．2．2　switch分支语句 72

4．2．3　switch不存在隐式贯穿（fallthrough）和显式贯穿 73

4．2．4　使用break结束switch 74

4．2．5　switch的范围匹配 75

4．2．6　switch的元组匹配 75

4．2．7　case的值绑定 77

4．2．8　case的where子句 78

4．3　循环结构 79

4．3．1　while循环语句 79

4．3．2　repeat while循环语句 80

4．3．3　for循环 81

4．3．4　for-in循环 83

4．3．5　嵌套循环 83

4．4　控制循环结构 84

4．4．1　使用break结束循环 84

4．4．2　使用continue忽略本次循环的剩下语句 85

4．4．3　使用return结束方法 86

4．5　Swift 2新增的guard语句 87

4．6　Swift 2新增的API检查 88

4．7　条件编译 89

4．8　本章小结 90

第5章　集合 91

5．1　数组 92

5．1．1　声明和创建数组 92

5．1．2　使用数组 93

5．1．3　使用for-in遍历数组 95

5．1．4　数组的可变性和数组的修改 95

5．1．5　多维数组 98

5．1．6　数组的应用举例 101

5．2　Set集合 102

5．2．1　声明和创建Set 102

5．2．2　使用Set 103

5．2．3　使用for-in遍历Set 104

5．2．4　Set的可变性和Set的修改 104

5．2．5　Set集合元素与hashValue 106

5．2．6　Set支持的集合运算 106

5．2．7　Set集合的关系运算 107

5．3　字典 108

5．3．1　声明和创建字典 109

5．3．2　使用字典 110

5．3．3　使用for-in遍历字典 111

5．3．4　单独使用字典的keys或values 111

5．3．5　字典的可变性和字典的修改 112

5．3．6　字典的应用举例 113

5．4　集合的复制 114

5．4．1　数组与Set的复制 114

5．4．2　字典的复制 116

5．5　本章小结 117

第6章　函数和闭包 118

6．1　函数入门 119

6．1．1　定义和调用函数 119

6．1．2　函数返回值 120

6．1．3　递归函数 122

6．2　函数的形参 123

6．2．1　外部形参名 123

6．2．2　形参默认值 124

6．2．3　个数可变的形参 125

6．2．4　常量形参和变量形参 126

6．2．5　In-Out形参 126

6．3　函数类型 130

6．3．1　使用函数类型 130

6．3．2　使用函数类型作为形参类型 131

6．3．3　使用函数类型作为返回值类型 133

6．4　函数重载 133

6．5　嵌套函数 135

6．6　嵌套函数与闭包 137

6．6．1　回顾嵌套函数 137

6．6．2　使用闭包表达式代替嵌套函数 137

6．6．3　闭包的escape 138

6．7　闭包表达式 139

6．7．1　调用闭包（使用闭包返回值） 139

6．7．2　利用上下文推断类型 140

6．7．3　省略return 141

6．7．4　省略形参名 141

6．7．5　尾随闭包 142

6．8　捕获上下文中的变量和常量 143

6．9　闭包是引用类型 144

6．10　自动闭包 145

6．11　本章小结 146

第7章　面向对象编程（上） 147

7．1　Swift的面向对象支持 148

7．1．1　面向对象概述 148

7．1．2　Swift的面向对象类型 148

7．2　枚举 149

7．2．1　定义枚举 149

7．2．2　枚举值和switch语句 151

7．2．3　原始值 152

7．2．4　关联值 153

7．2．5　递归枚举 155

7．3　类和结构体 156

7．3．1　定义结构体和类 156

7．3．2　创建实例 160

7．3．3　值类型与引用类型 161

7．3．4　引用类型的比较 163

7．3．5　self关键字 165

7．3．6　类和结构体的选择 167

7．4　存储属性 167

7．4．1　实例存储属性与实例变量 167

7．4．2　结构体常量与实例属性 169

7．4．3　延迟存储属性 169

7．5　计算属性 170

7．5．1　定义计算属性 170

7．5．2　set部分的简化 172

7．5．3　只读的计算属性 173

7．6　属性观察者 173

7．7　方法 175

7．7．1　方法的所属性 176

7．7．2　将方法转换为函数 176

7．7．3　方法的外部形参名 177

7．7．4　Swift方法的命名习惯 179

7．7．5　值类型的可变方法 180

7．7．6　属性和方法的统一 182

7．8　下标 183

7．8．1　下标的基本用法 183

7．8．2　下标重载 185

7．9　可选链 187

7．9．1　使用可选链代替强制解析 187

7．9．2　使用可选链调用方法 189

7．9．3　使用可选链调用下标 190

7．10　类型属性和类型方法 190

7．10．1　类型成员的修饰符 191

7．10．2　值类型的类型属性 191

7．10．3　类的类型属性 192

7．10．4　值类型的类型方法 193

7．10．5　类的类型方法 194

7．11　错误处理 194

7．11．1　抛出错误 195

7．11．2　声明抛出错误 195

7．11．3　使用do-catch捕捉错误 196

7．11．4　将错误转为可选值 197

7．11．5　使错误失效 198

7．11．6　使用defer回收资源 199

7．12　构造器 200

7．12．1　类和结构体的构造器 200

7．12．2　构造器的外部形参名 201

7．12．3　使用闭包或函数为属性设置初始值 203

7．12．4　值类型的构造器重载 204

7．13　可能失败的构造器 205

7．13．1　结构体与可能失败的构造器 206

7．13．2　枚举与可能失败的构造器 207

7．14　本章小结 208

第8章　面向对象编程（下） 209

8．1　继承 210

8．1．1　继承的特点 210

8．1．2　重写父类的方法 211

8．1．3　重写父类的属性 212

8．1．4　重写属性观察者 214

8．1．5　重写父类的下标 214

8．1．6　使用final防止重写 215

8．2　类的构造与析构 217

8．2．1　类的指定构造器和便利构造器 217

8．2．2　类的构造器链 218

8．2．3　两段式构造 220

8．2．4　构造器的继承和重写 223

8．2．5　类与可能失败的构造器 226

8．2．6　可能失败的构造器的传播 227

8．2．7　重写可能失败的构造器 228

8．2．8　子类必须包含的构造器 230

8．2．9　析构器 231

8．3　多态 232

8．3．1　多态性 232

8．3．2　使用is运算符检查类型 233

8．3．3　使用as运算符向下转型 234

8．3．4　Any和AnyObject 236

8．4　嵌套类型 237

8．5　扩展 238

8．5．1　使用扩展添加属性 239

8．5．2　使用扩展添加方法 240

8．5．3　使用扩展添加可变方法 241

8．5．4　使用扩展添加构造器 241

8．5．5　使用扩展添加下标 242

8．5．6　使用扩展添加嵌套类型 242

8．6　协议 243

8．6．1　规范、接口与协议语法 243

8．6．2　协议指定的属性要求 244

8．6．3　协议指定的方法要求 248

8．6．4　协议指定的可变方法要求 249

8．6．5　协议指定的下标要求 251

8．6．6　协议指定的构造器要求 252

8．6．7　使用协议作为类型 254

8．6．8　合成协议 255

8．6．9　通过扩展为已有的类型添加协议 256

8．6．10　唯类（Class-Only）协议 257

8．6．11　可选协议 258

8．6．12　协议扩展 260

8．6．13　输出实例和CustomStringConvertible协议 262

8．6．14　使用自定义类型作为字典的key 263

8．7　隐藏与封装 266

8．7．1　理解封装 266

8．7．2　访问控制符 266

8．7．3　访问控制语法 268

8．7．4　使用访问权限定义类型 269

8．7．5　子类的访问权限 270

8．7．6　常量、变量、属性、下标的访问权限 271

8．7．7　构造器的访问权限 272

8．7．8　协议的访问权限 273

8．7．9　扩展的访问权限 273

8．7．10　类型别名的访问权限 273

8．8　Swift内存管理 273

8．8．1　理解自动引用计数（ARC） 274

8．8．2　强引用循环 276

8．8．3　使用弱引用解决强引用循环 278

8．8．4　使用无主引用解决强引用循环 279

8．8．5　闭包与对象的强引用循环 281

8．8．6　使用弱引用或无主引用解决闭包的强引用循环 282

8．9　Swift面向对象语法总结 283

8．10　本章小结 284

第9章　泛型 285

9．1　泛型的作用 286

9．2　泛型函数 287

9．2．1　定义泛型函数 287

9．2．2　定义多个类型参数 288

9．3　泛型类型 290

9．3．1　定义泛型类型 290

9．3．2　从泛型类派生子类 291

9．3．3　扩展泛型类型 292

9．4　类型约束 292

9．5　关联类型 295

9．5．1　使用关联类型 295

9．5．2　扩展已有类型来确定关联类型 297

9．6　where子句 297

9．6．1　泛型声明的where子句 297

9．6．2　协议扩展的where子句 298

9．7　本章小结 299

第10章　运算符函数 300

10．1　运算符重载 301

10．2　前置和后置运算符 303

10．3　扩展后的赋值运算符 305

10．4　比较运算符 305

10．5　自定义运算符 307

10．5．1　开发自定义运算符 307

10．5．2　自定义运算符的结合性和优先级 308

10．6　本章小结 309

第11章　Foundation框架详解 310

11．1　包装类 311

11．1．1　它们不是包装类 311

11．1．2　NSValue和NSNumber 312

11．2　字符串（NSString与NSMutableString） 313

11．2．1　NSString的常用功能 313

11．2．2　可变字符串（NSMutableString） 315

11．3　日期与时间 316

11．3．1　日期与时间（NSDate） 316

11．3．2　日期格式器（NSDateFormatter） 317

11．3．3　日历（NSCalendar）与日期组件（NSDateComponents） 319

11．4　数组（NSArray与NSMutableArray） 320

11．4．1　NSArray的功能与用法 320

11．4．2　对集合元素整体调用方法 322

11．4．3　对NSArray进行排序 324

11．4．4　使用枚举器遍历NSArray集合元素 324

11．4．5　可变数组（NSMutableArray） 325

11．5　集合（NSSet与NSMutableSet） 327

11．5．1　NSSet的功能与用法 327

11．5．2　NSMutableSet的功能与用法 330

11．5．3　NSCountedSet的功能与用法 331

11．6　有序集合（NSOrderedSet与NSMutableOrderedSet） 332

11．7　字典（NSDictionary与NSMutableDictionary） 333

11．7．1　NSDictionary的功能与用法 334

11．7．2　对NSDictionary的key进行排序 336

11．7．3　对NSDictionary的key进行过滤 337

11．7．4　NSMutableDictionary的功能与用法 338

11．8　本章小结 339

第12章　使用Swift开发iOS应用 340

12．1　从iOS项目开始 341

12．1．1　iOS项目包含的文件 341

12．1．2　Interface Builder简介 342

12．1．3　添加控件 344

12．1．4　修改控件属性 345

12．1．5　UIView支持的属性 347

12．1．6　UILabel支持的属性 349

12．2　MVC 351

12．2．1　程序入口和应用程序代理 351

12．2．2　理解iOS的MVC 353

12．2．3　掌握UIViewController控制器 354

12．3　事件机制 356

12．3．1　程序获取控件的两种方式 356

12．3．2　事件处理的3种方式 362

12．4　代码控制UI界面 367

12．4．1　不使用界面设计文件开发UI界面 367

12．4．2　使用代码创建UI界面 369

12．4．3　自定义UI控件 371

12．5　本章小结 374

第13章　Objective-C与Swift混编 375

13．1　Swift调用Objective-C 376

13．1．1　创建Swift项目 376

13．1．2　添加Objective-C类 376

13．1．3　调用Objective-C类 379

13．2　Objective-C调用Swift 380

13．2．1　为Objective-C项目添加Swift类 381

13．2．2　调用Swift类 382

13．3　本章小结 384

第14章　俄罗斯方块 385

14．1　俄罗斯方块简介 386

14．2　开发游戏界面 387

14．2．1　界面布局设计 387

14．2．2　开发游戏界面控件 390

14．3　俄罗斯方块的数据模型 391

14．3．1　定义数据模型 392

14．3．2　初始化游戏状态数据 393

14．4　实现游戏逻辑 395

14．4．1　处理方块掉落 396

14．4．2　处理方块左移 400

14．4．3　处理方块右移 401

14．4．4　处理方块旋转 402

14．4．5　启动游戏 404

14．5　本章小结 405

Swift正逐步进入iOS APP的实际应用开发，而Apple在WWDC2015上发布了Swift 2.0版本，这也表明了Apple对Swift的支持决心，不难预测，Swift的市场份额肯定会超过传统的Objective-C。

　　本书是《疯狂Swift讲义》的第2版，本书以*新的OS X 10.11为平台、以Xcode 7.1为开发工具，*面介绍了Swift 2.1的语法以及使用Swift开发iOS应用的知识。本书*面覆盖了Swift的基本语法结构、Swift函数式编程特征、Swift的面向对象特征、Foundation框架的核心类库用法等知识，并通过示例介绍了如何在iOS应用中混合使用Swift与Objective-C进行开发。本书重点介绍了repeat while循环、guard语句、API检查、条件编译、Set集合、错误处理机制、协议扩展等Swift 2.x新增的内容，这样新增的内容使得Swift具有更强的生命力。

　　本书并不局限于介绍Swift的简单语法，而是从“项目驱动”的角度来讲授理论。*书为Swift所有语法提供了大量的示例程序，大部分地方甚至从正、反两方面举例，务求使读者能举一反三地真正掌握Swift编程。如果读者在阅读本书时遇到了技术问题，可以登录疯狂Java联盟（http：//www.crazyit.org）发帖，笔者将会及时予以解答。

基于Swift 2.1版本写成，针对Swift 1.x和2.x变化比较大的特点进行了彻底升级。

　　不仅百分百覆盖Apple官方Swift编程指南，更有丰富案例便于读者学习和领悟。

　　书中代码的注释非常详细，不仅注释的数量庞大，而且把一些简单知识点之间写到注释里，力求读者轻松上手。

　　在书中前言的*后位置列出了*书配套代码的下载地址，供读者免费试用。