Swift - 可选项（Optional）

1. 可选项（Optional）

可选项，一般也叫可选类型，它允许将值设置为nil
在类型名称后面加个问号 ? 来定义一个可选项

无法赋值为nil

使用?后

没设置初始值时，默认是nil

var age: Int? //默认就是nil
age = 10
age = nil

函数可以返回nil

var array = [1, 15, 40 , 29]
func get(_ index: Int) -> Int? {
    if index < 0 || index >= array.count {
        return nil
    }
    return array[index]
}

print(get(1))  // Optional(15)
print(get(-1))  // nil
print(get(4))  // nil

通过打印结果可以看出是否是可选类型

var age: Int = 15
print(age)

var age1: Int? = 15
print(age1)

2. 强制解包（Forced Unwrapping）

可选项是对其他类型的一层包装，可以将它理解为一个盒子

如果为nil，那么它是个空盒子

如果不为nil，那么盒子里装的是：被包装类型的数据

拿这个例子来说：

var age: Int? //默认就是nil
age = 10
age = nil

var age: Int?相当于是空盒子

age = 10相当于把数据装到盒子里去

age = nil相当于把数据从盒子里面拿掉

如果要从可选项中取出被包装的数据（将盒子里装的东西取出来），需要使用感叹号 ! 进行强制解包

var age: Int? = 10
let ageInt: Int = age!
print(age)  // Optional(10)
print(ageInt)  // 10

解包后打印结果就不是Optional了

如果对值为nil的可选项（空盒子）进行强制解包，将会产生运行时错误

3. 判断可选项是否包含值

我们可以先判断可选项是否包含值，再进行强制解包

let number = Int("123")
if number != nil {
print("字符串转换整数成功：\(number!)")
} else {
print("字符串转换整数失败")
}
// 字符串转换整数成功：123

4. 可选项绑定（Optional Binding）

可以使用可选项绑定来判断可选项是否包含值
如果包含就自动解包，把值赋给一个临时的常量(let)或者变量(var)，并返回true，否则返回false

简单用法

if let number = Int("123") {
    print("字符串转整数成功：\(number)")
    // number是强制解包后的Int值
    // number的作用域仅限这个大括号内
}
else {
    print("字符串转整数失败")
}
// 字符串转整数成功：123

季节 示例

enum Season: Int {
    case spring = 1, summer, autumn, winter
}

if let season = Season(rawValue: 6) {
    switch season {
    case .spring:
        print("the season is spring")
    default:
        print("th season is other")
    }
} else {
    print("no such season")
}
// no such season

5. 等价写法

if let first = Int("4") {
    if let second = Int("42") {
        if first < second && second < 100 {
            print("\(first) < \(second) < 100")
        }
    }
}
// 4 < 42 < 100

等价于：

if let first = Int("4"),
   let second = Int("42"),
   first < second && second < 100 {
    print("\(first) < \(second) < 100")
}
// 4 < 42 < 100

6. while循环中使用可选项绑定

遍历数组，将遇到的整数都加起来，如果遇到负数或者非数字，停止遍历

var strs = ["10", "20", "abc", "-20", "30"]

var index = 0
var sum = 0
while let num = Int(strs[index]), num > 0 {
    sum += num
    index += 1
}
print(sum)

7. 空合并运算符 ??（Nil-Coalescing Operator）

7.1 API

public func ?? <T>(optional: T?, defaultValue: @autoclosure () throws -> T?) rethrows -> T?

public func ?? <T>(optional: T?, defaultValue: @autoclosure () throws -> T) rethrows -> T

7.2 示例

a ?? b

• a 是可选项
• b 是可选项 或者 不是可选项
• b 跟 a 的存储类型必须相同

如果 a 不为nil，就返回 a

如果 a 为nil，就返回 b

如果 b 不是可选项，返回 a 时会自动解包

---

a、b都是可选项

let a: Int? = 1
let b: Int? = 2
let c = a ?? b

a不为nil，所以c是Int?，Optional(1)

a是nil，b是可选项

let a: Int? = nil
let b: Int? = 2
let c = a ?? b

a为nil，返回b，所以c是Int?，Optional(2)

a、b都是nil

let a: Int? = nil
let b: Int? = nil
let c = a ?? b

a为nil，返回b，b也是nil，所以c是Int?，nil

a是可选项，b不是可选项

let a: Int? = 1
let b: Int = 2
let c = a ?? b

a不为nil，返回a，但是因为b不是可选项，返回a时会自动解包，所以c是Int，1

a是nil，b不是可选项

let a: Int? = 1
let b: Int = 2
let c = a ?? b

a为nil，返回b，b是Int，所以c是Int，2

如果不使用??运算符

let a: Int? = nil
let b: Int = 2
let c: Int
if let tmp = a {
    c = tmp
}
else {
    c = b
}
// c = 2

8. 多个??一起使用

a、b都是可选项

let a: Int? = 1
let b: Int? = 2
let c = a ?? b ?? 3

a不为nil，返回a，得到 => a ?? 3，3是Int，所以c是Int，3

a为nil、b都可选项

let a: Int? = nil
let b: Int? = 2
let c = a ?? b ?? 3

a为nil，返回b，得到 => b ?? 3，b不为nil，返回b，3是Int，所以c是Int，3

a、b都为nil

let a: Int? = nil
let b: Int? = nil
let c = a ?? b ?? 3

a为nil，返回b，得到 => b ?? 3，b为nil，返回3，所以c是Int，3

??跟if let配合使用

let a: Int? = nil
let b: Int? = 2
if let c = a ?? b {
    print(c)
}

类似于if a != nil || b != nil

if let c = a, let d = b {
    print(c)
    print(d)
}

类似于if a != nil && b != nil

if语句实现登陆

func login(_ info: [String : String]) {
    var username: String
    if let tmp = info["username"] {
        username = tmp
    }
    else {
        print("请输入用户名")
        return
    }
    var password: String
    if let tmp = info["password"] {
        password = tmp
    }
    else {
        print("请输入密码")
        return
    }
    // if username ...
    // if password ...
    print("用户名：\(username)", "密码：\(password)", "登录ing")
}

login(["username" : "jack", "password" : "123456"])  // 用户名：jack 密码：123456 登录ing
login(["username" : "jack"])  // 请输入密码

guard语句

语法

guard 条件 else {
// do something....
退出当前作用域
// return、break、continue、throw error
}

• 当guard语句的条件为false时，就会执行大括号里面的代码
• 当guard语句的条件为true时，就会跳过guard语句
• guard语句特别适合用来“提前退出”
• 当使用guard语句进行可选项绑定时，绑定的常量(let)、变量var)也能在外层作用域中使用

使用guard语句改造上面登录代码

func login(_ info: [String : String]) {
    guard let username = info["username"] else {
        print("请输入用户名")
        return
    }
    guard let password = info["password"] else {
        print("请输入密码")
        return
    }
    // if username ...
    // if password ...
    print("用户名：\(username)", "密码：\(password)", "登录ing")
}

login(["username" : "jack", "password" : "123456"])  // 用户名：jack 密码：123456 登录ing
login(["username" : "jack"])  // 请输入密码

9. 隐式解包（Implicitly Unwrapped Optional）

• 在某些情况下，可选项一旦被设定值之后，就会一直拥有值
• 在这种情况下，可以去掉检查，也不必每次访问的时候都进行解包，因为它能确定每次访问的时候都有值
• 可以在类型后面加个感叹号 ! 定义一个隐式解包的可选项

前面我们使用如下方式进行强制解包

let num1: Int? = 10
let num2: Int = num1!

这种方式在每次使用的时候，需要使用!来强制解包

我们可以在可选项类型后面加个感叹号 !，是其成为一个隐式解包的可选项，在后续使用过程中它将会自动解包

let num1: Int! = 10
let num2: Int = num1

如果隐式解包为nil，解包时会报错

我们可以对其进行判空处理

if num1 != nil {
    print(num1 + 6)  // 16
}
if let num3 = num1 {
    print(num3)  // 10
}

10. 字符串插值

可选项在字符串插值或者直接打印时，编译器会发出警告

至少有3种方法消除警告
强制解包：

print("my age is \(age!)")  // my age is 10

使用String的describing

print("my age is \(String(describing: age))")  // my age is Optional(10)

空合并运算符??

print("my age is \(age ?? 0)")  // my age is 10

11. 多重可选项

多重可选项，相当于装了多层盒子

var num1: Int? = 10
var num2: Int?? = num1
var num3: Int?? = 10

print(num2 == num3) // true

---

可以使用lldb指令 frame variable –R 或者 fr v -R 查看区别

fr v -R num1
fr v -R num2
fr v -R num3

---

num1、num3为nil的情况

var num1: Int? = nil
var num2: Int?? = num1
var num3: Int?? = nil

fr v -R num1
fr v -R num2
fr v -R num3

@oubijiexi