如何创建符合Swift和Objective-C之间共享协议的类方法？

Question

我最近一直在学习Swift。

我决定编写一个混合的Swift / Objective-C应用程序，该应用程序使用两种语言实现的相同算法来完成计算密集型任务。

该程序将计算大量的质数。

我定义了一个计算对象的Swift版本和Objective-C版本都应该遵守的协议。

这些对象都是单例，因此我在Objective-C中创建了一个典型的单例访问方法：

+ (NSObject <CalcPrimesProtocol> *) sharedInstance;

整个协议如下所示：

#import <Foundation/Foundation.h>
@class ComputeRecord;

typedef void (^updateDisplayBlock)(void);
typedef void (^calcPrimesCompletionBlock)(void);

    @protocol CalcPrimesProtocol <NSObject>

- (void) calcPrimesWithComputeRecord: (ComputeRecord *) aComputeRecord
              withUpdateDisplayBlock: (updateDisplayBlock) theUpdateDisplayBlock
                  andCompletionBlock: (calcPrimesCompletionBlock) theCalcPrimesCompletionBlock;

    @optional //Without this @optional line, the build fails.
    + (NSObject <CalcPrimesProtocol> *) sharedInstance;

    @end

该类的Objective-C版本完全实现上述定义的方法，无需担心。

快速版本有一个方法：

  class func sharedInstance() -> CalcPrimesProtocol

但是，如果将该方法作为协议的必需方法，则会出现编译器错误“类型” CalcPrimesSwift不符合协议“ CalcPrimesProtocol”。

但是，如果我在协议中将单例类方法sharedInstance标记为可选，那么它将起作用，并且可以在我的Swift类或Objective-C类上调用该方法。

我在Swift类方法的定义中是否错过了一些微妙之处？考虑到我能够在Swift类或Objective-
C类上调用sharedInstance（）类方法，这似乎不太可能。

您可以从Github下载该项目，然后查看是否需要。它称为
SwiftPerformanceBenchmark

。（链接）

Answer 1

在Objective-C中，我们总是在传递指针，而指针始终可以是nil。Objective-
C的程序员很多利用的事实，将消息发送给nil什么也没做，返回0/ nil/
NO。Swift的处理方式nil完全不同。对象要么存在（从不存在nil），要么不知道它们是否存在（这是Swift可选对象起作用的地方）。

因此，在Xcode 6.3之前，这意味着任何使用Objective-
C代码的Swift代码都必须将所有对象引用视为Swift可选对象。关于Objective-C的语言规则，并没有阻止对象指针成为nil。

使用Swift的Objective-C协议，类等意味着什么，这是一个很大的混乱。我们必须选择非完美的解决方案。

给定以下Objective-C协议：

@protocol ObjCProtocol <NSObject>

@required + (id<ObjCProtocol>)classMethod;
@required - (id<ObjCProtocol>)instanceMethod;
@required - (void)methodWithArgs:(NSObject *)args;

@end

我们可以接受方法定义为包含隐式解包的可选内容：

class MyClass: NSObject, ObjCProtocol {
    func methodWithArgs(args: NSObject!) {
        // do stuff with args
    }
}

这样可以使生成的代码更干净（我们永远不必在体内拆包），但是，我们始终会面临“发现nil的同时拆开可选包装”错误的风险。

或者，我们可以将方法定义为真正的可选方法：

class MyClass: NSObject, ObjCProtocol {
    func methodWithArgs(args: NSObject?) {
        // unwrap do stuff with args
    }
}

但这给我们留下了很多混乱的代码。

Xcode 6.3解决了此问题，并为Objective-C代码添加了“可空性注释”。

新引入的两个关键字是nullable和nonnull。它们在为Objective-C代码声明返回类型或参数类型的地方使用。

- (void)methodThatTakesNullableOrOptionalTypeParameter:(nullable NSObject *)parameter;
- (void)methodThatTakesNonnullNonOptionalTypeParameter:(nonnull NSObject *)parameter;
- (nullable NSObject *)methodReturningNullableOptionalValue;
- (nonnull NSObject *)methodReturningNonNullNonOptionalValue;

除了这两个注释关键字之外，Xcode 6.3还引入了一组宏，这些宏使将Objective-
C代码的大部分内容标记为容易nonnull（完全不带注释的文件被假定为nullable）。为此，我们NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN在本节的顶部和NS_ASSUME_NONNULL_END我们要标记的底部使用。

因此，例如，我们可以将整个协议包装在该宏对中。

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@protocol CalcPrimesProtocol <NSObject>

- (void) calcPrimesWithComputeRecord: (ComputeRecord *) aComputeRecord
              withUpdateDisplayBlock: (updateDisplayBlock) theUpdateDisplayBlock
                  andCompletionBlock: (calcPrimesCompletionBlock) theCalcPrimesCompletionBlock;
+ (id <CalcPrimesProtocol> ) sharedInstance;

@end
NS_ASSUME_NONNULL_END

这与将所有指针参数和返回类型标记为的效果相同nonnull（有一些例外，如Apple的Swift博客中的此项记为）。

Xcode 6.3之前的版本

符合Objective-C协议的Swift类必须将该协议中的所有Objective-C类型都视为可选。

为了弄清楚这一点，我创建了以下Objective-C协议：

@protocol ObjCProtocol <NSObject>

@required + (id<ObjCProtocol>)classMethod;
@required - (id<ObjCProtocol>)instanceMethod;
@required - (void)methodWithArgs:(NSObject *)args;

@end

然后，创建一个Swift类，该类继承自NSObject并且声明自己与this兼容ObjCProtocol。

然后，我继续键入这些方法名称，并让Swift为我自动完成方法，这就是我所得到的（我放入方法主体中，其余的则为自动完成）：

class ASwiftClass : NSObject, ObjCProtocol {
    class func classMethod() -> ObjCProtocol! {
        return nil
    }

    func instanceMethod() -> ObjCProtocol! {
        return nil
    }

    func methodWithArgs(args: NSObject!) {
        // do stuff
    }
}

现在，如果需要，我们可以使用常规的可选选项（带有?）来代替这些自动解包的可选选项。编译器完全满意。关键是，尽管我们必须考虑使用的可能性nil，因为无法阻止Objective-
C协议的nil通过。

如果此协议是在Swift中实现的，我们将选择返回类型是否为可选，而Swift将阻止我们返回nil未定义非可选返回类型的方法。