集合類型 (Collection Types)

Swift 的所有基本類型(比如String,Int,Double和Bool)默認(rèn)都是可哈?；?，可以作為集合的值的類型或者字典的鍵的類型。沒(méi)有關(guān)聯(lián)值的枚舉成員值(在枚舉有講述)默認(rèn)也是可哈?；?。

注意：
你可以使用你自定義的類型作為集合的值的類型或者是字典的鍵的類型，但你需要使你的自定義類型符合 Swift 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的Hashable協(xié)議。符合Hashable協(xié)議的類型需要提供一個(gè)類型為Int的可讀屬性hashValue。由類型的hashValue屬性返回的值不需要在同一程序的不同執(zhí)行周期或者不同程序之間保持相同。

因?yàn)?code>Hashable協(xié)議符合Equatable協(xié)議，所以遵循該協(xié)議的類型也必須提供一個(gè)"是否相等"運(yùn)算符(==)的實(shí)現(xiàn)。這個(gè)Equatable協(xié)議要求任何符合==實(shí)現(xiàn)的實(shí)例間都是一種相等的關(guān)系。也就是說(shuō)，對(duì)于a,b,c三個(gè)值來(lái)說(shuō)，==的實(shí)現(xiàn)必須滿足下面三種情況：

• a == a(自反性)
• a == b意味著b == a(對(duì)稱性)
• a == b && b == c意味著a == c(傳遞性)

關(guān)于遵循協(xié)議的更多信息，請(qǐng)看協(xié)議。

集合類型語(yǔ)法

Swift 中的Set類型被寫(xiě)為Set<Element>，這里的Element表示Set中允許存儲(chǔ)的類型，和數(shù)組不同的是，集合沒(méi)有等價(jià)的簡(jiǎn)化形式。

創(chuàng)建和構(gòu)造一個(gè)空的集合

你可以通過(guò)構(gòu)造器語(yǔ)法創(chuàng)建一個(gè)特定類型的空集合：

var letters = Set<Character>()
print("letters is of type Set<Character> with \(letters.count) items.")
// 打印 "letters is of type Set<Character> with 0 items."

注意：
通過(guò)構(gòu)造器，這里的letters變量的類型被推斷為Set<Character>。

此外，如果上下文提供了類型信息，比如作為函數(shù)的參數(shù)或者已知類型的變量或常量，我們可以通過(guò)一個(gè)空的數(shù)組字面量創(chuàng)建一個(gè)空的Set：

letters.insert("a")
// letters 現(xiàn)在含有1個(gè) Character 類型的值
letters = []
// letters 現(xiàn)在是一個(gè)空的 Set, 但是它依然是 Set<Character> 類型

用數(shù)組字面量創(chuàng)建集合

你可以使用數(shù)組字面量來(lái)構(gòu)造集合，并且可以使用簡(jiǎn)化形式寫(xiě)一個(gè)或者多個(gè)值作為集合元素。

下面的例子創(chuàng)建一個(gè)稱之為favoriteGenres的集合來(lái)存儲(chǔ)String類型的值：

var favoriteGenres: Set<String> = ["Rock", "Classical", "Hip hop"]
// favoriteGenres 被構(gòu)造成含有三個(gè)初始值的集合

這個(gè)favoriteGenres變量被聲明為“一個(gè)String值的集合”，寫(xiě)為Set<String>。由于這個(gè)特定的集合含有指定String類型的值，所以它只允許存儲(chǔ)String類型值。這里的favoriteGenres變量有三個(gè)String類型的初始值("Rock"，"Classical"和"Hip hop")，并以數(shù)組字面量的方式出現(xiàn)。

注意：
favoriteGenres被聲明為一個(gè)變量(擁有var標(biāo)示符)而不是一個(gè)常量(擁有let標(biāo)示符),因?yàn)樗锩娴脑貙?huì)在下面的例子中被增加或者移除。

一個(gè)Set類型不能從數(shù)組字面量中被單獨(dú)推斷出來(lái)，因此Set類型必須顯式聲明。然而，由于 Swift 的類型推斷功能，如果你想使用一個(gè)數(shù)組字面量構(gòu)造一個(gè)Set并且該數(shù)組字面量中的所有元素類型相同，那么你無(wú)須寫(xiě)出Set的具體類型。favoriteGenres的構(gòu)造形式可以采用簡(jiǎn)化的方式代替：

var favoriteGenres: Set = ["Rock", "Classical", "Hip hop"]

由于數(shù)組字面量中的所有元素類型相同，Swift 可以推斷出Set<String>作為favoriteGenres變量的正確類型。

訪問(wèn)和修改一個(gè)集合

你可以通過(guò)Set的屬性和方法來(lái)訪問(wèn)和修改一個(gè)Set。

為了找出一個(gè)Set中元素的數(shù)量，可以使用其只讀屬性count：

print("I have \(favoriteGenres.count) favorite music genres.")
// 打印 "I have 3 favorite music genres."

使用布爾屬性isEmpty作為一個(gè)縮寫(xiě)形式去檢查count屬性是否為0：

if favoriteGenres.isEmpty {
    print("As far as music goes, I'm not picky.")
} else {
    print("I have particular music preferences.")
}
// 打印 "I have particular music preferences."

你可以通過(guò)調(diào)用Set的insert(_:)方法來(lái)添加一個(gè)新元素：

favoriteGenres.insert("Jazz")
// favoriteGenres 現(xiàn)在包含4個(gè)元素

你可以通過(guò)調(diào)用Set的remove(_:)方法去刪除一個(gè)元素，如果該值是該Set的一個(gè)元素則刪除該元素并且返回被刪除的元素值，否則如果該Set不包含該值，則返回nil。另外，Set中的所有元素可以通過(guò)它的removeAll()方法刪除。

if let removedGenre = favoriteGenres.remove("Rock") {
    print("\(removedGenre)? I'm over it.")
} else {
    print("I never much cared for that.")
}
// 打印 "Rock? I'm over it."

使用contains(_:)方法去檢查Set中是否包含一個(gè)特定的值：

if favoriteGenres.contains("Funk") {
    print("I get up on the good foot.")
} else {
    print("It's too funky in here.")
}
// 打印 "It's too funky in here."

遍歷一個(gè)集合

你可以在一個(gè)for-in循環(huán)中遍歷一個(gè)Set中的所有值。

for genre in favoriteGenres {
    print("\(genre)")
}
// Classical
// Jazz
// Hip hop

更多關(guān)于for-in循環(huán)的信息，參見(jiàn)For 循環(huán)。

Swift 的Set類型沒(méi)有確定的順序，為了按照特定順序來(lái)遍歷一個(gè)Set中的值可以使用sorted()方法，它將返回一個(gè)有序數(shù)組，這個(gè)數(shù)組的元素排列順序由操作符'<'對(duì)元素進(jìn)行比較的結(jié)果來(lái)確定.

for genre in favoriteGenres.sorted() {
    print("\(genre)")
}
// prints "Classical"
// prints "Hip hop"
// prints "Jazz

集合操作

你可以高效地完成Set的一些基本操作，比如把兩個(gè)集合組合到一起，判斷兩個(gè)集合共有元素，或者判斷兩個(gè)集合是否全包含，部分包含或者不相交。

基本集合操作

下面的插圖描述了兩個(gè)集合-a和b-以及通過(guò)陰影部分的區(qū)域顯示集合各種操作的結(jié)果。

• 使用intersection(_:)方法根據(jù)兩個(gè)集合中都包含的值創(chuàng)建的一個(gè)新的集合。
• 使用symmetricDifference(_:)方法根據(jù)在一個(gè)集合中但不在兩個(gè)集合中的值創(chuàng)建一個(gè)新的集合。
• 使用union(_:)方法根據(jù)兩個(gè)集合的值創(chuàng)建一個(gè)新的集合。
• 使用subtracting(_:)方法根據(jù)不在該集合中的值創(chuàng)建一個(gè)新的集合。

let oddDigits: Set = [1, 3, 5, 7, 9]
let evenDigits: Set = [0, 2, 4, 6, 8]
let singleDigitPrimeNumbers: Set = [2, 3, 5, 7]

oddDigits.union(evenDigits).sorted()
// [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
oddDigits.intersection(evenDigits).sorted()
// []
oddDigits.subtracting(singleDigitPrimeNumbers).sorted()
// [1, 9]
oddDigits.symmetricDifference(singleDigitPrimeNumbers).sorted()
// [1, 2, 9]

集合成員關(guān)系和相等

下面的插圖描述了三個(gè)集合-a,b和c,以及通過(guò)重疊區(qū)域表述集合間共享的元素。集合a是集合b的父集合，因?yàn)?code>a包含了b中所有的元素，相反的，集合b是集合a的子集合，因?yàn)閷儆?code>b的元素也被a包含。集合b和集合c彼此不關(guān)聯(lián)，因?yàn)樗鼈冎g沒(méi)有共同的元素。

• 使用“是否相等”運(yùn)算符(==)來(lái)判斷兩個(gè)集合是否包含全部相同的值。
• 使用isSubset(of:)方法來(lái)判斷一個(gè)集合中的值是否也被包含在另外一個(gè)集合中。
• 使用isSuperset(of:)方法來(lái)判斷一個(gè)集合中包含另一個(gè)集合中所有的值。
• 使用isStrictSubset(of:)或者isStrictSuperset(of:)方法來(lái)判斷一個(gè)集合是否是另外一個(gè)集合的子集合或者父集合并且兩個(gè)集合并不相等。
• 使用isDisjoint(with:)方法來(lái)判斷兩個(gè)集合是否不含有相同的值(是否沒(méi)有交集)。

let houseAnimals: Set = ["??", "??"]
let farmAnimals: Set = ["??", "??", "??", "??", "??"]
let cityAnimals: Set = ["??", "??"]

houseAnimals.isSubset(of: farmAnimals)
// true
farmAnimals.isSuperset(of: houseAnimals)
// true
farmAnimals.isDisjoint(with: cityAnimals)
// true

字典

字典是一種存儲(chǔ)多個(gè)相同類型的值的容器。每個(gè)值（value）都關(guān)聯(lián)唯一的鍵（key），鍵作為字典中的這個(gè)值數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)符。和數(shù)組中的數(shù)據(jù)項(xiàng)不同，字典中的數(shù)據(jù)項(xiàng)并沒(méi)有具體順序。我們?cè)谛枰ㄟ^(guò)標(biāo)識(shí)符（鍵）訪問(wèn)數(shù)據(jù)的時(shí)候使用字典，這種方法很大程度上和我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中使用字典查字義的方法一樣。

注意：
Swift 的Dictionary類型被橋接到Foundation的NSDictionary類。
更多關(guān)于在Foundation和Cocoa中使用Dictionary類型的信息，參見(jiàn) Using Swift with Cocoa and Obejective-C(Swift 3.0.1) 中使用 Cocoa 數(shù)據(jù)類型部分。

字典類型簡(jiǎn)化語(yǔ)法

Swift 的字典使用Dictionary<Key, Value>定義，其中Key是字典中鍵的數(shù)據(jù)類型，Value是字典中對(duì)應(yīng)于這些鍵所存儲(chǔ)值的數(shù)據(jù)類型。

注意：
一個(gè)字典的Key類型必須遵循Hashable協(xié)議，就像Set的值類型。

我們也可以用[Key: Value]這樣簡(jiǎn)化的形式去創(chuàng)建一個(gè)字典類型。雖然這兩種形式功能上相同，但是后者是首選，并且這本指導(dǎo)書(shū)涉及到字典類型時(shí)通篇采用后者。

創(chuàng)建一個(gè)空字典

我們可以像數(shù)組一樣使用構(gòu)造語(yǔ)法創(chuàng)建一個(gè)擁有確定類型的空字典：

var namesOfIntegers = [Int: String]()
// namesOfIntegers 是一個(gè)空的 [Int: String] 字典

這個(gè)例子創(chuàng)建了一個(gè)[Int: String]類型的空字典來(lái)儲(chǔ)存整數(shù)的英語(yǔ)命名。它的鍵是Int型，值是String型。

如果上下文已經(jīng)提供了類型信息，我們可以使用空字典字面量來(lái)創(chuàng)建一個(gè)空字典，記作[:]（中括號(hào)中放一個(gè)冒號(hào)）：

namesOfIntegers[16] = "sixteen"
// namesOfIntegers 現(xiàn)在包含一個(gè)鍵值對(duì)
namesOfIntegers = [:]
// namesOfIntegers 又成為了一個(gè) [Int: String] 類型的空字典

用字典字面量創(chuàng)建字典

我們可以使用字典字面量來(lái)構(gòu)造字典，這和我們剛才介紹過(guò)的數(shù)組字面量擁有相似語(yǔ)法。字典字面量是一種將一個(gè)或多個(gè)鍵值對(duì)寫(xiě)作Dictionary集合的快捷途徑。

一個(gè)鍵值對(duì)是一個(gè)key和一個(gè)value的結(jié)合體。在字典字面量中，每一個(gè)鍵值對(duì)的鍵和值都由冒號(hào)分割。這些鍵值對(duì)構(gòu)成一個(gè)列表，其中這些鍵值對(duì)由方括號(hào)包含、由逗號(hào)分割：

[key 1: value 1, key 2: value 2, key 3: value 3]

下面的例子創(chuàng)建了一個(gè)存儲(chǔ)國(guó)際機(jī)場(chǎng)名稱的字典。在這個(gè)字典中鍵是三個(gè)字母的國(guó)際航空運(yùn)輸相關(guān)代碼，值是機(jī)場(chǎng)名稱：

var airports: [String: String] = ["YYZ": "Toronto Pearson", "DUB": "Dublin"]

airports字典被聲明為一種[String: String]類型，這意味著這個(gè)字典的鍵和值都是String類型。

注意：
airports字典被聲明為變量（用var關(guān)鍵字）而不是常量（let關(guān)鍵字）因?yàn)楹髞?lái)更多的機(jī)場(chǎng)信息會(huì)被添加到這個(gè)示例字典中。

airports字典使用字典字面量初始化，包含兩個(gè)鍵值對(duì)。第一對(duì)的鍵是YYZ，值是Toronto Pearson。第二對(duì)的鍵是DUB，值是Dublin。

這個(gè)字典語(yǔ)句包含了兩個(gè)String: String類型的鍵值對(duì)。它們對(duì)應(yīng)airports變量聲明的類型（一個(gè)只有String鍵和String值的字典）所以這個(gè)字典字面量的任務(wù)是構(gòu)造擁有兩個(gè)初始數(shù)據(jù)項(xiàng)的airport字典。

和數(shù)組一樣，我們?cè)谟米值渥置媪繕?gòu)造字典時(shí)，如果它的鍵和值都有各自一致的類型，那么就不必寫(xiě)出字典的類型。 airports字典也可以用這種簡(jiǎn)短方式定義：

var airports = ["YYZ": "Toronto Pearson", "DUB": "Dublin"]

因?yàn)檫@個(gè)語(yǔ)句中所有的鍵和值都各自擁有相同的數(shù)據(jù)類型，Swift 可以推斷出Dictionary<String, String>是airports字典的正確類型。

訪問(wèn)和修改字典

我們可以通過(guò)字典的方法和屬性來(lái)訪問(wèn)和修改字典，或者通過(guò)使用下標(biāo)語(yǔ)法。

和數(shù)組一樣，我們可以通過(guò)字典的只讀屬性count來(lái)獲取某個(gè)字典的數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)量：

print("The dictionary of airports contains \(airports.count) items.")
// 打印 "The dictionary of airports contains 2 items."（這個(gè)字典有兩個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)）

使用布爾屬性isEmpty作為一個(gè)縮寫(xiě)形式去檢查count屬性是否為0：

if airports.isEmpty {
    print("The airports dictionary is empty.")
} else {
    print("The airports dictionary is not empty.")
}
// 打印 "The airports dictionary is not empty."

我們也可以在字典中使用下標(biāo)語(yǔ)法來(lái)添加新的數(shù)據(jù)項(xiàng)?？梢允褂靡粋€(gè)恰當(dāng)類型的鍵作為下標(biāo)索引，并且分配恰當(dāng)類型的新值：

airports["LHR"] = "London"
// airports 字典現(xiàn)在有三個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)

我們也可以使用下標(biāo)語(yǔ)法來(lái)改變特定鍵對(duì)應(yīng)的值：

airports["LHR"] = "London Heathrow"
// "LHR"對(duì)應(yīng)的值 被改為 "London Heathrow

作為另一種下標(biāo)方法，字典的updateValue(_:forKey:)方法可以設(shè)置或者更新特定鍵對(duì)應(yīng)的值。就像上面所示的下標(biāo)示例，updateValue(_:forKey:)方法在這個(gè)鍵不存在對(duì)應(yīng)值的時(shí)候會(huì)設(shè)置新值或者在存在時(shí)更新已存在的值。和上面的下標(biāo)方法不同的，updateValue(_:forKey:)這個(gè)方法返回更新值之前的原值。這樣使得我們可以檢查更新是否成功。

updateValue(_:forKey:)方法會(huì)返回對(duì)應(yīng)值的類型的可選值。舉例來(lái)說(shuō)：對(duì)于存儲(chǔ)String值的字典，這個(gè)函數(shù)會(huì)返回一個(gè)String?或者“可選 String”類型的值。

如果有值存在于更新前，則這個(gè)可選值包含了舊值，否則它將會(huì)是nil。

if let oldValue = airports.updateValue("Dublin Airport", forKey: "DUB") {
    print("The old value for DUB was \(oldValue).")
}
// 輸出 "The old value for DUB was Dublin."

我們也可以使用下標(biāo)語(yǔ)法來(lái)在字典中檢索特定鍵對(duì)應(yīng)的值。因?yàn)橛锌赡苷?qǐng)求的鍵沒(méi)有對(duì)應(yīng)的值存在，字典的下標(biāo)訪問(wèn)會(huì)返回對(duì)應(yīng)值的類型的可選值。如果這個(gè)字典包含請(qǐng)求鍵所對(duì)應(yīng)的值，下標(biāo)會(huì)返回一個(gè)包含這個(gè)存在值的可選值，否則將返回nil：

if let airportName = airports["DUB"] {
    print("The name of the airport is \(airportName).")
} else {
    print("That airport is not in the airports dictionary.")
}
// 打印 "The name of the airport is Dublin Airport."

我們還可以使用下標(biāo)語(yǔ)法來(lái)通過(guò)給某個(gè)鍵的對(duì)應(yīng)值賦值為nil來(lái)從字典里移除一個(gè)鍵值對(duì)：

airports["APL"] = "Apple Internation"
// "Apple Internation" 不是真的 APL 機(jī)場(chǎng), 刪除它
airports["APL"] = nil
// APL 現(xiàn)在被移除了

此外，removeValue(forKey:)方法也可以用來(lái)在字典中移除鍵值對(duì)。這個(gè)方法在鍵值對(duì)存在的情況下會(huì)移除該鍵值對(duì)并且返回被移除的值或者在沒(méi)有值的情況下返回nil：

if let removedValue = airports. removeValue(forKey: "DUB") {
    print("The removed airport's name is \(removedValue).")
} else {
    print("The airports dictionary does not contain a value for DUB.")
}
// prints "The removed airport's name is Dublin Airport."

字典遍歷

我們可以使用for-in循環(huán)來(lái)遍歷某個(gè)字典中的鍵值對(duì)。每一個(gè)字典中的數(shù)據(jù)項(xiàng)都以(key, value)元組形式返回，并且我們可以使用臨時(shí)常量或者變量來(lái)分解這些元組：

for (airportCode, airportName) in airports {
    print("\(airportCode): \(airportName)")
}
// YYZ: Toronto Pearson
// LHR: London Heathrow

更多關(guān)于for-in循環(huán)的信息，參見(jiàn)For 循環(huán)。

通過(guò)訪問(wèn)keys或者values屬性，我們也可以遍歷字典的鍵或者值：

for airportCode in airports.keys {
    print("Airport code: \(airportCode)")
}
// Airport code: YYZ
// Airport code: LHR

for airportName in airports.values {
    print("Airport name: \(airportName)")
}
// Airport name: Toronto Pearson
// Airport name: London Heathrow

如果我們只是需要使用某個(gè)字典的鍵集合或者值集合來(lái)作為某個(gè)接受Array實(shí)例的 API 的參數(shù)，可以直接使用keys或者values屬性構(gòu)造一個(gè)新數(shù)組：

let airportCodes = [String](airports.keys)
// airportCodes 是 ["YYZ", "LHR"]

let airportNames = [String](airports.values)
// airportNames 是 ["Toronto Pearson", "London Heathrow"]

Swift 的字典類型是無(wú)序集合類型。為了以特定的順序遍歷字典的鍵或值，可以對(duì)字典的keys或values屬性使用sorted()方法。