Swift 协议

协议规定了用来实现某一特定功能所必需的方法和属性。

任意能够满足协议要求的类型被称为遵循(conform)这个协议。

类，结构体或枚举类型都可以遵循协议，并提供具体实现来完成协议定义的方法和功能。

语法

协议的语法格式如下：

protocol SomeProtocol { // 协议内容 }

要使类遵循某个协议，需要在类型名称后加上协议名称，中间以冒号:分隔，作为类型定义的一部分。遵循多个协议时，各协议之间用逗号,分隔。

struct SomeStructure: FirstProtocol, AnotherProtocol { // 结构体内容 }

如果类在遵循协议的同时拥有父类，应该将父类名放在协议名之前，以逗号分隔。

class SomeClass: SomeSuperClass, FirstProtocol, AnotherProtocol { // 类的内容 }

---

对属性的规定

协议用于指定特定的实例属性或类属性，而不用指定是存储型属性或计算型属性。此外还必须指明是只读的还是可读可写的。

协议中的通常用var来声明变量属性，在类型声明后加上{ set get }来表示属性是可读可写的，只读属性则用{ get }来表示。

protocol classa { var marks: Int { get set } var result: Bool { get } func attendance() -> String func markssecured() -> String } protocol classb: classa { var present: Bool { get set } var subject: String { get set } var stname: String { get set } } class classc: classb { var marks = 96 let result = true var present = false var subject = "Swift 协议" var stname = "Protocols" func attendance() -> String { return "The \(stname) has secured 99% attendance" } func markssecured() -> String { return "\(stname) has scored \(marks)" } } let studdet = classc() studdet.stname = "Swift" studdet.marks = 98 studdet.markssecured() print(studdet.marks) print(studdet.result) print(studdet.present) print(studdet.subject) print(studdet.stname)

以上程序执行输出结果为：

98 true false Swift 协议 Swift

---

对 Mutating 方法的规定

有时需要在方法中改变它的实例。

例如，值类型(结构体，枚举)的实例方法中，将mutating关键字作为函数的前缀，写在func之前，表示可以在该方法中修改它所属的实例及其实例属性的值。

protocol daysofaweek { mutating func show() } enum days: daysofaweek { case sun, mon, tue, wed, thurs, fri, sat mutating func show() { switch self { case sun: self = sun print("Sunday") case mon: self = mon print("Monday") case tue: self = tue print("Tuesday") case wed: self = wed print("Wednesday") case mon: self = thurs print("Thursday") case tue: self = fri print("Friday") case sat: self = sat print("Saturday") default: print("NO Such Day") } } } var res = days.wed res.show()

以上程序执行输出结果为：

Wednesday

---

对构造器的规定

协议可以要求它的遵循者实现指定的构造器。

你可以像书写普通的构造器那样，在协议的定义里写下构造器的声明，但不需要写花括号和构造器的实体，语法如下：

protocol SomeProtocol { init(someParameter: Int) }

实例

protocol tcpprotocol { init(aprot: Int) }

---

协议构造器规定在类中的实现

你可以在遵循该协议的类中实现构造器，并指定其为类的指定构造器或者便利构造器。在这两种情况下，你都必须给构造器实现标上"required"修饰符：

class SomeClass: SomeProtocol { required init(someParameter: Int) { // 构造器实现 } } protocol tcpprotocol { init(aprot: Int) } class tcpClass: tcpprotocol { required init(aprot: Int) { } }

使用required修饰符可以保证：所有的遵循该协议的子类，同样能为构造器规定提供一个显式的实现或继承实现。

如果一个子类重写了父类的指定构造器，并且该构造器遵循了某个协议的规定，那么该构造器的实现需要被同时标示required和override修饰符：

protocol tcpprotocol { init(no1: Int) } class mainClass { var no1: Int // 局部变量 init(no1: Int) { self.no1 = no1 // 初始化 } } class subClass: mainClass, tcpprotocol { var no2: Int init(no1: Int, no2 : Int) { self.no2 = no2 super.init(no1:no1) } // 因为遵循协议，需要加上"required"; 因为继承自父类，需要加上"override" required override convenience init(no1: Int) { self.init(no1:no1, no2:0) } } let res = mainClass(no1: 20) let show = subClass(no1: 30, no2: 50) print("res is: \(res.no1)") print("res is: \(show.no1)") print("res is: \(show.no2)")

以上程序执行输出结果为：

res is: 20 res is: 30 res is: 50

---

协议类型

尽管协议本身并不实现任何功能，但是协议可以被当做类型来使用。

协议可以像其他普通类型一样使用，使用场景:

• 作为函数、方法或构造器中的参数类型或返回值类型

• 作为常量、变量或属性的类型

• 作为数组、字典或其他容器中的元素类型

实例

protocol Generator { typealias members func next() -> members? } var items = [10,20,30].generate() while let x = items.next() { print(x) } for lists in [1,2,3].map( {i in i*5}) { print(lists) } print([100,200,300]) print([1,2,3].map({i in i*10}))

以上程序执行输出结果为：

10 20 30 5 10 15 [100, 200, 300] [10, 20, 30]

---

在扩展中添加协议成员

我们可以可以通过扩展来扩充已存在类型( 类，结构体，枚举等)。

扩展可以为已存在的类型添加属性，方法，下标脚本，协议等成员。

protocol AgeClasificationProtocol { var age: Int { get } func agetype() -> String } class Person { let firstname: String let lastname: String var age: Int init(firstname: String, lastname: String) { self.firstname = firstname self.lastname = lastname self.age = 10 } } extension Person : AgeClasificationProtocol { func fullname() -> String { var c: String c = firstname + " " + lastname return c } func agetype() -> String { switch age { case 0...2: return "Baby" case 2...12: return "Child" case 13...19: return "Teenager" case let x where x > 65: return "Elderly" default: return "Normal" } } }

---

协议的继承

协议能够继承一个或多个其他协议，可以在继承的协议基础上增加新的内容要求。

协议的继承语法与类的继承相似，多个被继承的协议间用逗号分隔：

protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol { // 协议定义 }

实例

protocol Classa { var no1: Int { get set } func calc(sum: Int) } protocol Result { func print(target: Classa) } class Student2: Result { func print(target: Classa) { target.calc(1) } } class Classb: Result { func print(target: Classa) { target.calc(5) } } class Student: Classa { var no1: Int = 10 func calc(sum: Int) { no1 -= sum print("学生尝试 \(sum) 次通过") if no1 <= 0 { print("学生缺席考试") } } } class Player { var stmark: Result! init(stmark: Result) { self.stmark = stmark } func print(target: Classa) { stmark.print(target) } } var marks = Player(stmark: Student2()) var marksec = Student() marks.print(marksec) marks.print(marksec) marks.print(marksec) marks.stmark = Classb() marks.print(marksec) marks.print(marksec) marks.print(marksec)

以上程序执行输出结果为：

学生尝试 1 次通过 学生尝试 1 次通过 学生尝试 1 次通过 学生尝试 5 次通过 学生尝试 5 次通过 学生缺席考试 学生尝试 5 次通过 学生缺席考试

---

类专属协议

你可以在协议的继承列表中,通过添加class关键字,限制协议只能适配到类（class）类型。

该class关键字必须是第一个出现在协议的继承列表中，其后，才是其他继承协议。格式如下：

protocol SomeClassOnlyProtocol: class, SomeInheritedProtocol { // 协议定义 }

实例

protocol TcpProtocol { init(no1: Int) } class MainClass { var no1: Int // 局部变量 init(no1: Int) { self.no1 = no1 // 初始化 } } class SubClass: MainClass, TcpProtocol { var no2: Int init(no1: Int, no2 : Int) { self.no2 = no2 super.init(no1:no1) } // 因为遵循协议，需要加上"required"; 因为继承自父类，需要加上"override" required override convenience init(no1: Int) { self.init(no1:no1, no2:0) } } let res = MainClass(no1: 20) let show = SubClass(no1: 30, no2: 50) print("res is: \(res.no1)") print("res is: \(show.no1)") print("res is: \(show.no2)")

以上程序执行输出结果为：

res is: 20 res is: 30 res is: 50

---

协议合成

Swift 支持合成多个协议，这在我们需要同时遵循多个协议时非常有用。

语法格式如下：

protocol

实例

protocol Stname { var name: String { get } } protocol Stage { var age: Int { get } } struct Person: Stname, Stage { var name: String var age: Int } func show(celebrator: protocol) { print("\(celebrator.name) is \(celebrator.age) years old") } let studname = Person(name: "Priya", age: 21) print(studname) let stud = Person(name: "Rehan", age: 29) print(stud) let student = Person(name: "Roshan", age: 19) print(student)

以上程序执行输出结果为：

Person(name: "Priya", age: 21) Person(name: "Rehan", age: 29) Person(name: "Roshan", age: 19)

---

检验协议的一致性

你可以使用is和as操作符来检查是否遵循某一协议或强制转化为某一类型。

• is操作符用来检查实例是否遵循了某个协议。

• as?返回一个可选值，当实例遵循协议时，返回该协议类型;否则返回nil。

• as用以强制向下转型，如果强转失败，会引起运行时错误。

实例

下面的例子定义了一个 HasArea 的协议，要求有一个Double类型可读的 area：

protocol HasArea { var area: Double { get } } // 定义了Circle类，都遵循了HasArea协议 class Circle: HasArea { let pi = 3.1415927 var radius: Double var area: Double { return pi * radius * radius } init(radius: Double) { self.radius = radius } } // 定义了Country类，都遵循了HasArea协议 class Country: HasArea { var area: Double init(area: Double) { self.area = area } } // Animal是一个没有实现HasArea协议的类 class Animal { var legs: Int init(legs: Int) { self.legs = legs } } let objects: [AnyObject] = [ Circle(radius: 2.0), Country(area: 243_610), Animal(legs: 4) ] for object in objects { // 对迭代出的每一个元素进行检查，看它是否遵循了HasArea协议 if let objectWithArea = object as? HasArea { print("面积为 \(objectWithArea.area)") } else { print("没有面积") } }

以上程序执行输出结果为：

面积为 12.5663708 面积为 243610.0 没有面积