【iOS】Swift系列十七 - 任意类型

任意类型、泛型、强制类型转换在开发中也是经常用到。

一、Any、AnyObject

Swift提供了2种特殊的类型：Any，AnyObject。

Any： 可以代表任意类型（枚举、结构体、类，也包括函数类型）

AnyObject： 可以代表任意类类型（在协议后面写上：AnyObject代表只有类能遵守这个协议）

示例代码一：

class Person { }
var p: Any = 10
p = "idbeny"
p = Person()

如果变量p后面是具体类型或不写类型就不能编译通过。

示例代码二（存放任意类型的数组）：

var data = Array<Any>()
// 数组的另外一种写法
// var data = [Any]()
data.append(1)
data.append(1.01)
data.append(Person())
data.append("idbeny")
data.append({ 10 })

示例代码三：

protocol Runnable: AnyObject { }
class Person: Runnable {
    
}

如果上面的示例代码三使用struct：

改用Any即可正常使用：

protocol Runnable: Any { }
struct Person: Runnable {
    
}

二、is、as?、as!、as

is用来判断是否为某种类型，as用来做强制类型转换。

示例代码一（is的使用）：

protocol Runnable {
    func run()
}
class Person { }
class Student: Person, Runnable {
    func run() {
        print("Student run")
    }
    func study() {
        print("Student study")
    }
}
var stu: Any = 10
print(stu is Int) // 输出：true
print(stu is Double) // 输出：false

stu = "idbeny"
print(stu is String) // 输出：true

stu = Student()
print(stu is Person) // 输出：true
print(stu is Student) // 输出：true
print(stu is Runnable) // 输出：true

示例代码二（as的使用）：

(stu as? Student)?.study() // 没有输出

stu = Student()
(stu as? Student)?.study() // 输出：Student study
(stu as! Student).study() // 输出：Student study
(stu as? Student)?.run() // 输出：Student run

as?：转换为可选类型
as!：强制转换类型（失败后会报错）
as：一定能够强制转换成功的时候使用。

as的应用场景一：

1 2	var data = [Any]() data.append(Int("123") as Any)

as的应用场景二：

1 2	var d = 10 as Double print(d) // 输出：10.0

三、X.self、X.Type、AnyClass

X.self是一个元类型（metadata）的指针，metadata存放着类型相关信息。AnyClass是AnyObject.Type类型，表示任意元类型。

示例代码一：
X.self属于X.Type类型。Person.self类似于OC中的Person.class。

class Person {

}
var p = Person()
var pType: Person.Type = Person.self

汇编分析：

Person.self代表的是指针p指向的实例对象在堆空间存放的前8个字节（元类型信息地址）。

示例代码二：

class Person { }
class Student: Person { }
var perType: Person.Type = Person.self
var stuType: Student.Type = Student.self
perType = Student.self

var anyType: AnyObject.Type = Person.self
anyType = Student.self

public typealias AnyClass = AnyObject.Type
var anyType2: AnyClass = Person.self
anyType2 = Student.self

上面的代码简单描述就是：父类指针可以指向子类实例。

示例代码三：

1 2	var per = Person() print(Person.self == type(of: per)) // 输出：true

type(of: per)本质就是把对象的前8个字节取出来。

四、元类型的应用

示例代码一：

class Animal {
    required init() { }
}
class Cat: Animal { }
class Dog: Animal { }
class Pig: Animal { }
func create(_ clses: [Animal.Type]) -> [Animal] {
    var arr = [Animal]()
    for cls in clses {
        arr.append(cls.init())
    }
    return arr
}
print(create([Cat.self, Dog.self, Pig.self]))

Animal()和Animal.self.init()效果一致。类似OC中[[Animal.class alloc] init]。

上面代码中基类Animal的初始化方法加了required，为什么呢？
因为子类初始化器必须实现父类的初始化器，否则有可能找不到init方法导致程序崩溃。

示例代码二：
Swift支持部分runtime函数。

class Person {
    var age: Int = 0
}
class Student: Person {
    var no: Int = 0
}
print(class_getInstanceSize(Student.self)) // 输出：32
print(class_getSuperclass(Student.self)!) // 输出：Person
print(class_getSuperclass(Person.self)!) // 输出：_TtCs12_SwiftObject

从结果可以看出来，Swift还有个隐藏的基类：Swift.SwiftObject

可以参考Swift源码：https://github.com/apple/swift/blob/master/stdlib/public/runtime/SwiftObject.h

五、Self

Self代表当前类型。
示例代码：

class Person {
    var age = 1
    static var count = 2
    func run() {
        print(self.age) // 输出：1
        print(Self.count) // 输出：2
    }
}
var p = Person()
p.run()

Self一般用作返回值类型（也可以作为参数类型），限定返回值跟方法调用者必须是同一类型。类似于OC中的instancetype。

示例代码：

protocol Runnable {
    func test() -> Self
}
class Person: Runnable {
    required init() { }
    func test() -> Self {
        type(of: self).init()
    }
}
class Student: Person {
    
}
var p = Person()
p.test()

var stu = Student()
stu.test()

结果：谁调用就返回谁的实例。