表达式
本页包含内容:
- 前缀表达式(Prefix Expressions)
- 二元表达式(Binary Expressions)
- 赋值表达式(Assignment Operator)
- 三元条件运算符(Ternary Conditional Operator)
- 类型转换运算符(Type-Casting Operators)
- 主要表达式(Primary Expressions)
- 后缀表达式(Postfix Expressions)
Swift 中存在四种表达式: 前缀(prefix)表达式,二元(binary)表达式,主要(primary)表达式和后缀(postfix)表达式。表达式可以返回一个值,以及运行某些逻辑(causes a side effect)。
前缀表达式和二元表达式就是对某些表达式使用各种运算符(operators)。 主要表达式是最短小的表达式,它提供了获取(变量的)值的一种途径。 后缀表达式则允许你建立复杂的表达式,例如配合函数调用和成员访问。 每种表达式都在下面有详细论述~
表达式语法
表达式 → 前置表达式 二元表达式列表 可选
表达式列表 → 表达式 | 表达式 , 表达式列表
前缀表达式(Prefix Expressions)
前缀表达式由 前缀符号和表达式组成。(这个前缀符号只能接收一个参数)
Swift 标准库支持如下的前缀操作符:
- ++ 自增1 (increment)
- -- 自减1 (decrement)
- ! 逻辑否 (Logical NOT )
- ~ 按位否 (Bitwise NOT )
- + 加(Unary plus)
- - 减(Unary minus)
对于这些操作符的使用,请参见: Basic Operators and Advanced Operators
作为对上面标准库运算符的补充,你也可以对 某个函数的参数使用 '&'运算符。 更多信息,请参见: "In-Out parameters".
前置表达式语法
前置表达式 → 前置运算符 可选 后置表达式
前置表达式 → 写入写出(in-out)表达式
写入写出(in-out)表达式 → & 标识符
二元表达式(Binary Expressions)
二元表达式由 "左边参数" + "二元运算符" + "右边参数" 组成, 它有如下的形式:
left-hand argument
operator
right-hand argument
Swift 标准库提供了如下的二元运算符:
- 求幂相关(无结合,优先级160)
- << 按位左移(Bitwise left shift)
按位右移(Bitwise right shift)
- 乘除法相关(左结合,优先级150)
- * 乘
- / 除
- % 求余
- &* 乘法,忽略溢出( Multiply, ignoring overflow)
- &/ 除法,忽略溢出(Divide, ignoring overflow)
- &% 求余, 忽略溢出( Remainder, ignoring overflow)
- & 位与( Bitwise AND)
- 加减法相关(左结合, 优先级140)
- + 加
- - 减
- &+ Add with overflow
- &- Subtract with overflow
- | 按位或(Bitwise OR )
- ^ 按位异或(Bitwise XOR)
- Range (无结合,优先级 135)
- ..< 半闭值域 Half-closed range
- ... 全闭值域 Closed range
- 类型转换 (无结合,优先级 132)
- is 类型检查( type check)
- as 类型转换( type cast)
- Comparative (无结合,优先级 130)
- < 小于
- <= 小于等于
- > 大于
- >= 大于等于
- == 等于
- != 不等
- === 恒等于
- !== 不恒等
- ~= 模式匹配( Pattern match)
- 合取( Conjunctive) (左结合,优先级 120)
- && 逻辑与(Logical AND)
- 析取(Disjunctive) (左结合,优先级 110)
- || 逻辑或( Logical OR)
- 三元条件(Ternary Conditional )(右结合,优先级 100)
- ?: 三元条件 Ternary conditional
- 赋值 (Assignment) (右结合, 优先级 90)
- = 赋值(Assign)
- *= Multiply and assign
- /= Divide and assign
- %= Remainder and assign
- += Add and assign
- -= Subtract and assign
- <<= Left bit shift and assign
- >>= Right bit shift and assign
- &= Bitwise AND and assign
- ^= Bitwise XOR and assign
- |= Bitwise OR and assign
- &&= Logical AND and assign
- ||= Logical OR and assign
关于这些运算符(operators)的更多信息,请参见:Basic Operators and Advanced Operators.
注意
在解析时, 一个二元表达式表示为一个一级数组(a flat list), 这个数组(List)根据运算符的先后顺序,被转换成了一个tree. 例如: 2 + 3 5 首先被认为是: 2, + ,3
, , 5. 随后它被转换成 tree (2 + (3 * 5))
二元表达式语法
二元表达式 → 二元运算符 前置表达式
二元表达式 → 赋值运算符 前置表达式
二元表达式 → 条件运算符 前置表达式
二元表达式 → 类型转换运算符
二元表达式列表 → 二元表达式 二元表达式列表 可选
赋值表达式(Assignment Operator)
赋值表达式会对某个给定的表达式赋值。 它有如下的形式;
expression
=value
就是把右边的 value 赋值给左边的 expression. 如果左边的expression 需要接收多个参数(是一个tuple ),那么右边必须也是一个具有同样数量参数的tuple. (允许嵌套的tuple)
(a, _, (b, c)) = ("test", 9.45, (12, 3))
// a is "test", b is 12, c is 3, and 9.45 is ignored
赋值运算符不返回任何值。
赋值运算符语法
赋值运算符 → =
三元条件运算符(Ternary Conditional Operator)
三元条件运算符 是根据条件来获取值。 形式如下:
condition
?expression used if true
:expression used if false
如果 condition
是true, 那么返回 第一个表达式的值(此时不会调用第二个表达式), 否则返回第二个表达式的值(此时不会调用第一个表达式)。
想看三元条件运算符的例子,请参见: Ternary Conditional Operator.
三元条件运算符语法
三元条件运算符 → ? 表达式 :
类型转换运算符(Type-Casting Operators)
有两种类型转换操作符: as 和 is. 它们有如下的形式:
expression
astype
expression
as?type
expression
istype
as 运算符会把目标表达式
转换成指定的类型
(specified type),过程如下:
- 如果类型转换成功, 那么目标表达式就会返回指定类型的实例(instance). 例如:把子类(subclass)变成父类(superclass)时.
- 如果转换失败,则会抛出编译错误( compile-time error)。
- 如果上述两个情况都不是(也就是说,编译器在编译时期无法确定转换能否成功,) 那么目标表达式就会变成指定的类型的optional. (is an optional of the specified type ) 然后在运行时,如果转换成功, 目标表达式就会作为 optional的一部分来返回, 否则,目标表达式返回nil. 对应的例子是: 把一个 superclass 转换成一个 subclass.
class SomeSuperType {}
class SomeType: SomeSuperType {}
class SomeChildType: SomeType {}
let s = SomeType()
let x = s as SomeSuperType // known to succeed; type is SomeSuperType
let y = s as Int // known to fail; compile-time error
let z = s as SomeChildType // might fail at runtime; type is SomeChildType?
使用'as'做类型转换跟正常的类型声明,对于编译器来说是一样的。例如:
let y1 = x as SomeType // Type information from 'as'
let y2: SomeType = x // Type information from an annotation
'is' 运算符在“运行时(runtime)”会做检查。 成功会返回true, 否则 false
上述检查在“编译时(compile time)”不能使用。 例如下面的使用是错误的:
"hello" is String
"hello" is Int
关于类型转换的更多内容和例子,请参见: Type Casting.
类型转换运算符(type-casting-operator)语法
类型转换运算符 → is 类型 | as ? 可选 类型
主表达式(Primary Expressions)
主表达式
是最基本的表达式。 它们可以跟 前缀表达式,二元表达式,后缀表达式以及其他主要表达式组合使用。
主表达式语法
主表达式 → 标识符 泛型参数子句 可选
主表达式 → 字面量表达式
主表达式 → self表达式
主表达式 → 超类表达式
主表达式 → 闭包表达式
主表达式 → 圆括号表达式
主表达式 → 隐式成员表达式
主表达式 → 通配符表达式
字符型表达式(Literal Expression)
由这些内容组成:普通的字符(string, number) , 一个字符的字典或者数组,或者下面列表中的特殊字符。
字符(Literal) | 类型(Type) | 值(Value) |
---|---|---|
_FILE_ | String | 所在的文件名 |
_LINE_ | Int | 所在的行数 |
_COLUMN_ | Int | 所在的列数 |
_FUNCTION_ | String | 所在的function 的名字 |
在某个函数(function)中,__FUNCTION__
会返回当前函数的名字。 在某个方法(method)中,它会返回当前方法的名字。 在某个property 的getter/setter中会返回这个属性的名字。 在特殊的成员如init/subscript中 会返回这个关键字的名字,在某个文件的顶端(the top level of a file),它返回的是当前module的名字。
一个array literal,是一个有序的值的集合。 它的形式是:
[
value 1
,value 2
,...
]
数组中的最后一个表达式可以紧跟一个逗号(','). []表示空数组 。 array literal的type是 T[], 这个T就是数组中元素的type. 如果该数组中有多种type, T则是跟这些type的公共supertype最接近的type.(closest common supertype)
一个dictionary literal
是一个包含无序的键值对(key-value pairs)的集合,它的形式是:
[
key 1
:value 1
,key 2
:value 2
,...
]
dictionary 的最后一个表达式可以是一个逗号(','). [:] 表示一个空的dictionary. 它的type是 Dictionary (这里KeyType表示 key的type, ValueType表示 value的type) 如果这个dictionary 中包含多种 types, 那么KeyType, Value 则对应着它们的公共supertype最接近的type( closest common supertype).
字面量表达式语法
字面量表达式 → 字面量
字面量表达式 → 数组字面量 | 字典字面量
字面量表达式 → __FILE__ | __LINE__ | __COLUMN__ | __FUNCTION__
数组字面量 → [ 数组字面量项列表 可选 ]
数组字面量项列表 → 数组字面量项 , 可选 | 数组字面量项 , 数组字面量项列表
数组字面量项 → 表达式
字典字面量 → [ 字典字面量项列表 ] | [ : ]
字典字面量项列表 → 字典字面量项 , 可选 | 字典字面量项 , 字典字面量项列表
字典字面量项 → 表达式 : 表达式
self表达式(Self Expression)
self表达式是对 当前type 或者当前instance的引用。它的形式如下:
self
self.member name
self[subscript index
]
self(initializer arguments
)
self.init(initializer arguments
)
如果在 initializer, subscript, instance method中,self等同于当前type的instance. 在一个静态方法(static method), 类方法(class method)中, self等同于当前的type.
当访问 member(成员变量时), self 用来区分重名变量(例如函数的参数). 例如, (下面的 self.greeting 指的是 var greeting: String, 而不是 init(greeting: String) )
class SomeClass {
var greeting: String
init(greeting: String) {
self.greeting = greeting
}
}
在mutating 方法中, 你可以使用self 对 该instance进行赋值。
struct Point {
var x = 0.0, y = 0.0
mutating func moveByX(deltaX: Double, y deltaY: Double) {
self = Point(x: x + deltaX, y: y + deltaY)
}
}
Self 表达式语法
self表达式 → self
self表达式 → self . 标识符
self表达式 → self [ 表达式 ]
self表达式 → self . init
超类表达式(Superclass Expression)
超类表达式可以使我们在某个class中访问它的超类. 它有如下形式:
super.
member name
super[subscript index
]
super.init(initializer arguments
)
形式1 用来访问超类的某个成员(member). 形式2 用来访问该超类的 subscript 实现。 形式3 用来访问该超类的 initializer.
子类(subclass)可以通过超类(superclass)表达式在它们的 member, subscripting 和 initializers 中来利用它们超类中的某些实现(既有的方法或者逻辑)。
超类(superclass)表达式语法
超类表达式 → 超类方法表达式 | 超类下标表达式 | 超类构造器表达式
超类方法表达式 → super . 标识符
超类下标表达式 → super [ 表达式 ]
超类构造器表达式 → super . init
闭包表达式(Closure Expression)
闭包(closure) 表达式可以建立一个闭包(在其他语言中也叫 lambda, 或者 匿名函数(anonymous function)). 跟函数(function)的声明一样, 闭包(closure)包含了可执行的代码(跟方法主体(statement)类似) 以及接收(capture)的参数。 它的形式如下:
{ (parameters) -> return type in
statements
}
闭包的参数声明形式跟方法中的声明一样, 请参见:Function Declaration.
闭包还有几种特殊的形式, 让使用更加简洁:
- 闭包可以省略 它的参数的type 和返回值的type. 如果省略了参数和参数类型,就也要省略 'in'关键字。 如果被省略的type 无法被编译器获知(inferred) ,那么就会抛出编译错误。
- 闭包可以省略参数,转而在方法体(statement)中使用 $0, $1, $2 来引用出现的第一个,第二个,第三个参数。
- 如果闭包中只包含了一个表达式,那么该表达式就会自动成为该闭包的返回值。 在执行 'type inference '时,该表达式也会返回。
下面几个 闭包表达式是 等价的:
myFunction {
(x: Int, y: Int) -> Int in
return x + y
}
myFunction {
(x, y) in
return x + y
}
myFunction { return $0 + $1 }
myFunction { $0 + $1 }
关于 向闭包中传递参数的内容,参见: Function Call Expression.
闭包表达式可以通过一个参数列表(capture list) 来显式指定它需要的参数。 参数列表 由中括号 [] 括起来,里面的参数由逗号','分隔。一旦使用了参数列表,就必须使用'in'关键字(在任何情况下都得这样做,包括忽略参数的名字,type, 返回值时等等)。
在闭包的参数列表( capture list)中, 参数可以声明为 'weak' 或者 'unowned' .
myFunction { print(self.title) } // strong capture
myFunction { [weak self] in print(self!.title) } // weak capture
myFunction { [unowned self] in print(self.title) } // unowned capture
在参数列表中,也可以使用任意表达式来赋值. 该表达式会在 闭包被执行时赋值,然后按照不同的力度来获取(这句话请慎重理解)。(captured with the specified strength. ) 例如:
// Weak capture of "self.parent" as "parent"
myFunction { [weak parent = self.parent] in print(parent!.title) }
关于闭包表达式的更多信息和例子,请参见: Closure Expressions.
闭包表达式语法
闭包表达式 → { 闭包签名(Signational) 可选 多条语句(Statements) }
闭包签名(Signational) → 参数子句 函数结果 可选 in
闭包签名(Signational) → 标识符列表 函数结果 可选 in
闭包签名(Signational) → 捕获(Capature)列表 参数子句 函数结果 可选 in
闭包签名(Signational) → 捕获(Capature)列表 标识符列表 函数结果 可选 in
闭包签名(Signational) → 捕获(Capature)列表 in
捕获(Capature)列表 → [ 捕获(Capature)说明符 表达式 ]
捕获(Capature)说明符 → weak | unowned | unowned(safe) | unowned(unsafe)
隐式成员表达式(Implicit Member Expression)
在可以判断出类型(type)的上下文(context)中,隐式成员表达式是访问某个type的member( 例如 class method, enumeration case) 的简洁方法。 它的形式是:
.
member name
例子:
var x = MyEnumeration.SomeValue
x = .AnotherValue
隐式成员表达式语法
隐式成员表达式 → . 标识符
圆括号表达式(Parenthesized Expression)
圆括号表达式由多个子表达式和逗号','组成。 每个子表达式前面可以有 identifier x: 这样的可选前缀。形式如下:
(
identifier 1
:expression 1
,identifier 2
:expression 2
,...
)
圆括号表达式用来建立tuples , 然后把它做为参数传递给 function. 如果某个圆括号表达式中只有一个 子表达式,那么它的type就是 子表达式的type。例如: (1)的 type是Int, 而不是(Int)
圆括号表达式(Parenthesized Expression)语法
圆括号表达式 → ( 表达式元素列表 可选 )
表达式元素列表 → 表达式元素 | 表达式元素 , 表达式元素列表
表达式元素 → 表达式 | 标识符 : 表达式
通配符表达式(Wildcard Expression)
通配符表达式用来忽略传递进来的某个参数。例如:下面的代码中,10被传递给x, 20被忽略(译注:好奇葩的语法。。。)
(x, _) = (10, 20)
// x is 10, 20 is ignored
通配符表达式语法
通配符表达式 → _
后缀表达式(Postfix Expressions)
后缀表达式就是在某个表达式的后面加上 操作符。 严格的讲,每个主要表达式(primary expression)都是一个后缀表达式
Swift 标准库提供了下列后缀表达式:
- ++ Increment
- -- Decrement
对于这些操作符的使用,请参见: Basic Operators and Advanced Operators
后置表达式语法
后置表达式 → 主表达式
后置表达式 → 后置表达式 后置运算符
后置表达式 → 函数调用表达式
后置表达式 → 构造器表达式
后置表达式 → 显示成员表达式
后置表达式 → 后置self表达式
后置表达式 → 动态类型表达式
后置表达式 → 下标表达式
后置表达式 → 强制取值(Forced Value)表达式
后置表达式 → 可选链(Optional Chaining)表达式
函数调用表达式(Function Call Expression)
函数调用表达式由函数名和参数列表组成。它的形式如下:
function name
(argument value 1
,argument value 2
)
The function name can be any expression whose value is of a function type. (不用翻译了, 太罗嗦)
如果该function 的声明中指定了参数的名字,那么在调用的时候也必须得写出来. 例如:
function name
(argument name 1
:argument value 1
,argument name 2
:argument value 2
)
可以在 函数调用表达式的尾部(最后一个参数之后)加上 一个闭包(closure) , 该闭包会被目标函数理解并执行。它具有如下两种写法:
// someFunction takes an integer and a closure as its arguments
someFunction(x, {$0 == 13})
someFunction(x) {$0 == 13}
如果闭包是该函数的唯一参数,那么圆括号可以省略。
// someFunction takes a closure as its only argument
myData.someMethod() {$0 == 13}
myData.someMethod {$0 == 13}
函数调用表达式语法
函数调用表达式 → 后置表达式 圆括号表达式
函数调用表达式 → 后置表达式 圆括号表达式 可选 后置闭包(Trailing Closure)
后置闭包(Trailing Closure) → 闭包表达式
初始化函数表达式(Initializer Expression)
Initializer表达式用来给某个Type初始化。 它的形式如下:
expression
.init(initializer arguments
)
(Initializer表达式用来给某个Type初始化。) 跟函数(function)不同, initializer 不能返回值。
var x = SomeClass.someClassFunction // ok
var y = SomeClass.init // error
可以通过 initializer 表达式来委托调用(delegate to )到superclass的initializers.
class SomeSubClass: SomeSuperClass {
init() {
// subclass initialization goes here
super.init()
}
}
构造器表达式语法
构造器表达式 → 后置表达式 . init
显式成员表达式(Explicit Member Expression)
显示成员表达式允许我们访问type, tuple, module的成员变量。它的形式如下:
expression
.member name
该member 就是某个type在声明时候所定义(declaration or extension) 的变量, 例如:
class SomeClass {
var someProperty = 42
}
let c = SomeClass()
let y = c.someProperty // Member access
对于tuple, 要根据它们出现的顺序(0, 1, 2...)来使用:
var t = (10, 20, 30)
t.0 = t.1
// Now t is (20, 20, 30)
The members of a module access the top-level declarations of that module. (不确定:对于某个module的member的调用,只能调用在top-level声明中的member.)
显式成员表达式语法
显示成员表达式 → 后置表达式 . 十进制数字
显示成员表达式 → 后置表达式 . 标识符 泛型参数子句 可选
后缀self表达式(Postfix Self Expression)
后缀表达式由 某个表达式 + '.self' 组成. 形式如下:
expression
.selftype
.self
形式1 表示会返回 expression 的值。例如: x.self 返回 x
形式2:返回对应的type。我们可以用它来动态的获取某个instance的type。
后置Self 表达式语法
后置self表达式 → 后置表达式 . self
dynamic表达式(Dynamic Type Expression)
(因为dynamicType是一个独有的方法,所以这里保留了英文单词,未作翻译, --- 类似与self expression)
dynamicType 表达式由 某个表达式 + '.dynamicType' 组成。
expression
.dynamicType
上面的形式中, expression 不能是某type的名字(当然了,如果我都知道它的名字了还需要动态来获取它吗)。动态类型表达式会返回"运行时"某个instance的type, 具体请看下面的列子:
class SomeBaseClass {
class func printClassName() {
println("SomeBaseClass")
}
}
class SomeSubClass: SomeBaseClass {
override class func printClassName() {
println("SomeSubClass")
}
}
let someInstance: SomeBaseClass = SomeSubClass()
// someInstance is of type SomeBaseClass at compile time, but
// someInstance is of type SomeSubClass at runtime
someInstance.dynamicType.printClassName()
// prints "SomeSubClass"
动态类型表达式语法
动态类型表达式 → 后置表达式 . dynamicType
下标脚本表达式(Subscript Expression)
下标脚本表达式提供了通过下标脚本访问getter/setter 的方法。它的形式是:
expression
[index expressions
]
可以通过下标脚本表达式通过getter获取某个值,或者通过setter赋予某个值.
关于subscript的声明,请参见: Protocol Subscript Declaration.
附属脚本表达式语法
附属脚本表达式 → 后置表达式 [ 表达式列表 ]
强制取值表达式(Forced-Value Expression)
强制取值表达式用来获取某个目标表达式的值(该目标表达式的值必须不是nil )。它的形式如下:
expression
!
如果该表达式的值不是nil, 则返回对应的值。 否则,抛出运行时错误(runtime error)。
强制取值(Forced Value)语法
强制取值(Forced Value)表达式 → 后置表达式 !
可选链表达式(Optional-Chaining Expression)
可选链表达式由目标表达式 + '?' 组成,形式如下:
expression
?
后缀'?' 返回目标表达式的值,把它做为可选的参数传递给后续的表达式
如果某个后缀表达式包含了可选链表达式,那么它的执行过程就比较特殊: 首先先判断该可选链表达式的值,如果是 nil, 整个后缀表达式都返回 nil, 如果该可选链的值不是nil, 则正常返回该后缀表达式的值(依次执行它的各个子表达式)。在这两种情况下,该后缀表达式仍然是一个optional type(In either case, the value of the postfix expression is still of an optional type)
如果某个"后缀表达式"的"子表达式"中包含了"可选链表达式",那么只有最外层的表达式返回的才是一个optional type. 例如,在下面的例子中, 如果c 不是nil, 那么 c?.property.performAction() 这句代码在执行时,就会先获得c 的property方法,然后调用 performAction()方法。 然后对于 "c?.property.performAction()" 这个整体,它的返回值是一个optional type.
var c: SomeClass?
var result: Bool? = c?.property.performAction()
如果不使用可选链表达式,那么 上面例子的代码跟下面例子等价:
if let unwrappedC = c {
result = unwrappedC.property.performAction()
}
可选链表达式语法
可选链表达式 → 后置表达式 ?