可選類型完美解決占位問題

翻譯：老碼團(tuán)隊(duì)翻譯組-Tyrion
校對：老碼團(tuán)隊(duì)翻譯組-Ayra

本頁包含內(nèi)容：

為Dictionary增加objectsForKeys函數(shù)
Swift中更簡便的方法
內(nèi)嵌可選類型
提供一個默認(rèn)值

可選類型是Swift中新引入的，功能很強(qiáng)大。在這篇博文里討論的，是在Swift里，如何通過可選類型來保證強(qiáng)類型的安全性。作為例子，我們來創(chuàng)建一個Objective-C API的Swift版本，但實(shí)際上Swift本身并不需要這樣的API。

為Dictionary增加objectsForKeys函數(shù)

在Objective-C中，NSDictionary有一個方法-objectsForKeys:NoFoundMarker:, 這個方法需要一個NSArray數(shù)組作為鍵值參數(shù)，然后返回一個包含相關(guān)值的數(shù)組。文檔里寫到："返回?cái)?shù)組中的第N個值，和輸入數(shù)組中的第N個值相對應(yīng)"，那如果有某個鍵值在字典里不存在呢？于是就有了notFoundMarker作為返回提示。比如第三個鍵值沒有找到，那么在返回?cái)?shù)組中第三個值就是這個notFoundMarker，而不是字典中的第三個值，但是這個值只是用來提醒原字典中沒有找到對應(yīng)值，但在返回?cái)?shù)組中該元素存在，且用notFoundMarker作為占位符，因?yàn)檫@個對象不能直接使用，所以在Foundation框架中有個專門的類處理這個情況：NSNull。

在Swift中，Dictionary類沒有類似objectsForKeys的函數(shù)，為了說明問題，我們動手加一個，并且使其成為操作字典值的通用方法。我們可以用extension來實(shí)現(xiàn)：

extension Dictionary{
    func valuesForKeys(keys:[K], notFoundMarker: V )->[V]{
        //具體實(shí)現(xiàn)代碼后面會寫到
    }
}

以上就是我們實(shí)現(xiàn)的Swift版本，這個和Objective-C版本有很大區(qū)別。在Swift中，因?yàn)槠鋸?qiáng)類型的原因限制了返回的結(jié)果數(shù)組只能包含單一類型的元素，所以我們不能放NSNull在字符串?dāng)?shù)組中，但是，Swift有更好的選擇，我們可以返回一個可選類型數(shù)據(jù)。我們所有的值都封包在可選類型中，而不是NSNull, 我們只用nil就可以了。

extension Dictionary{
    func valuesForKeys(keys: [Key]) -> [Value?] {
        var result = [Value?]()
        result.reserveCapacity(keys.count)
        for key in keys{
            result.append(self[key])
        }
        return result
    }
}

Swift中更簡便的方法

小伙伴們可能會問，為什么Swift中不需要實(shí)現(xiàn)這么一個API呢？其實(shí)其有更簡單的實(shí)現(xiàn)，如下面代碼所示：

extension Dictionary {
    func valuesForKeys(keys: [Key]) -> [Value?] {
        return keys.map { self[$0] }
    }
}

上述方式實(shí)現(xiàn)的功能和最開始的方法實(shí)現(xiàn)的功能相同，雖然核心的功能是封裝了map的調(diào)用，這個例子也說明了為什么Swift沒有提供輕量級的API接口，因?yàn)樾』锇閭兒唵蔚恼{(diào)用map就可以實(shí)現(xiàn)。

接下來，我們實(shí)驗(yàn)幾個例子：

var dic: Dictionary = [ "1": 2, "3":3, "4":5 ]

var t = dic.valuesForKeys(["1", "4"]) 
//結(jié)果為：[Optional(2), Optional(5)]

var t = dict.valuesForKeys(["3", "9"])
// 結(jié)果為：[Optional(3), nil]

t = dic.valuesForKeys([])
//結(jié)果為：[]

內(nèi)嵌可選類型

現(xiàn)在，如果我們?yōu)槊恳粋€結(jié)果調(diào)用last方法，看下結(jié)果如何？

var dic: Dictionary = [ "1": 2, "3":3, "4":5 ]

var t = dic.valuesForKeys(["1", "4"]).last //結(jié)果為：Optional(Optional(5))
// Optional(Optional("Ching"))

var t = dict.valuesForKeys(["3", "9"]).last
// 結(jié)果為：Optional(nil)

var t = dict.valuesForKeys([]).last
// 結(jié)果為：nil

小伙伴們立馬迷糊了，為什么會出現(xiàn)兩層包含的可選類型呢？，特別對第二種情況的Optional(nil)，這是什么節(jié)奏？

我們回過頭看看last屬性的定義：

var last:T? { get }

很明顯last屬性的類型是數(shù)組元素類型的可選類型，這種情況下，因?yàn)樵仡愋褪?code>(String?)，那么再結(jié)合返回的類型，于是其結(jié)果就是String??了，這就是所謂的嵌套可選類型。但嵌套可選類型本質(zhì)是什么意思呢？

如果在Objective-C中重新調(diào)用上述方法，我們將使用NSNull作為占位符，Objective-C的調(diào)用語法如下所示：

[dict valuesForKeys:@[@"1", @"4"] notFoundMarker:[NSNull null]].lastObject
// 5
[dict valuesForKeys:@[@"1", @"3"] notFoundMarker:[NSNull null]].lastObject
// NSNull
[dict valuesForKeys:@[] notFoundMarker:[NSNull null]].lastObject
// nil

不管是Swift版本還是Objective-C版本，返回值為nil都意味數(shù)組是空的，所以它就沒有最后一個元素。但是如果返回是Optional(nil)或者Objective-C中的NSNull都表示數(shù)組中的最后一個元素存在，但是元素的內(nèi)容是空的。在Objective-C中只能借助NSNull作為占位符來達(dá)到這個目的，但是Swift卻可以語言系統(tǒng)類型的角度的實(shí)現(xiàn)。

提供一個默認(rèn)值

進(jìn)一步封裝，如果我字典中的某個或某些元素不存在，我們想提供一個默認(rèn)值怎么辦呢？實(shí)現(xiàn)方法很簡單：

extension Dictionary {
    func valuesForKeys( keys:[Key], notFoundMarker: Value)->[Value]{
        return self.valueForKeys(kes).map{ $0 ?? notFoundMarker }
    }
}

dict.valuesForKeys(["1", "5"], notFoundMarker: "Anonymous")

和Objective-C相比，其需要占位符來達(dá)到占位的目的，但是Swift卻已經(jīng)從語言類型系統(tǒng)的層面原生的支持了這種用法，同時提供了豐富的語法功能。這就是Swift可選類型的強(qiáng)大之處。同時注意上述例子中用到了空合運(yùn)算符??。

本章節(jié)不是老碼的原創(chuàng)，是老碼認(rèn)真的閱讀了蘋果的官方博客，自己的練習(xí)總結(jié)，如果小伙伴們費(fèi)了吃奶的勁還是看不懂，請找度娘谷歌。還是看不懂？請到老碼官方微博咆哮。

本文由翻譯自Apple Swift Blog ：Optionals Case Study: valuesForKeys

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