Swift 初学者交心：在 Array 和 Set 之间我们该如何抉择？

news2024/9/17 4:03:50

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概述

初学 Swift 且头发茂密的小码农们在日常开发中必定会在数组（Array）和集合（Set）两种类型之间的选择中“摇摆不定”，这也是人之常情。

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Array 和 Set 在某些方面“亲如兄弟”，但实际上它们之间却有着“云泥之别”。

在本篇博文中，您将学到如下内容：

概述
1. Array 其人
2. Set 其人
3. 考量运行性能
4. Array 和 Set 选择原则
总结

相信学完本课后，小伙伴们定能在开发中对如何选择 Array 和 Set 两种数据类型胸有成竹。

闲言少叙，Let’s make a choice！！！😉

1. Array 其人

Array 俗称数组，它其实上就是一个遵守 Collection 协议的泛型结构。在 Swift 中我们有很多种定义它的方法：

var ary0 = Array<Int>()
var ary1 = [Int]()
var ary2: [Int] = []

let ary3 = [Int](repeating: 0, count: 100)
let ary4 = [1,2,3,4,5]
let ary5 = Array((0..<100))

如上代码所示，我们还可以通过 let 和 var 关键字来调整数组的可变性。

一般来说，Swift 数组中的元素类型都是同构（或同质，homogeneous）的，这可以从它定义中只有一个泛型元素类型参数来得到印证。

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这里不考虑使用 AnyObject 或 Any 作为数组的元素类型，也不考虑使用 Swift 5.7 之后的 any ProtocolType 来“打包存放”遵循相同协议的不同元素类型。

不过通过巧妙的利用枚举，我们可以间接的向其内部“注入”异构（heterogeneous）类型的数据：

enum MixedValue {
  case int(Int)
  case string(String)
}

let ary: [MixedValue] = [.int(1337), .string("Hello")]

如上代码所示：虽然表面上看数组 ary 中放入了 Int 和 String 两种不同类型的数据，但其实它们都是同一种 MixedValue 枚举类型。

关于更多 Swift 中枚举类型的介绍，请小伙伴们恣意观赏下面的视频课：

Swift 基本功修炼：深入浅出 Swift 中的枚举类型

Array 中元素的存放是有顺序的，无论我们遍历数组 1 千遍或是 1 万遍它们的顺序都是绝对不会变的。

除此之外，数组中的元素是可以相同的，没有哪条规定说数组不能放入一样的东西进去。这也是为什么数组定义中其元素（Element）类型是没有任何限制条件的。

Array 本身为我们提供了丰富的方法可供调用，其中最常用的一个恐怕得算是 first(where:) 方法了，它被用来在数组中查找符合条件的元素：

let ary: [Int] = [1337, 1338, 1339]

let item = ary.first(where: { $0 == 1340 })

需要注意的是：first(where:) 方法可能返回 nil 值哦。

2. Set 其人

简单聊完了数组之后，接下来我们再来看看 Set 类型。

Set 同样是一种保存同质元素的容器，我们也可以用多种方式来初始化它的实例：

let set0 = Set<Int> ([1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5]) 
print (set0)

var set1: Set<String> = []
set1.insert ("Hopy") 
set1.insert ("Hopy") 
set1.insert ("Panda" )
print (set1)

从上面代码来看 Set 和 Array 很相似，不过它们却有一个关键的不同：Set 中的元素必须遵守 Hashable 协议。

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这意味着：不遵循 Hashable 的类型不能放到 Set 中去，这在我们创建自定义类型时尤其需要注意。

遵循 Hashable 协议带来的另一个重要限制是：Set 中的元素必须拥有相同的 Hash 值才行。如果插入 Set 的新元素和 Set 已有元素的 Hash 值相同，则老元素会保持不动，新元素则会被无情的“拒绝”。

class Item: Hashable, Equatable {
    let value: Int
    let name: String
    
    static func ==(lhs: Item, rhs: Item) -> Bool {
        lhs.value == rhs.value
    }
    
    func hash(into hasher: inout Hasher) {
        hasher.combine(value)
    }
    
    init(value: Int, name: String) {
        self.value = value
        self.name = name
    }
    
    deinit {
        print("\(name) deinited!")
    }
}

var mySet = Set<Item>()

func test() {
    let item_0 = Item(value: 1, name: "hopy")
    let item_1 = Item(value: 1, name: "大熊猫侯佩")
    
    mySet.insert(item_0)
    mySet.insert(item_1)
}

test()
print(mySet.first?.name)