Type 应该采用啥协议来让泛型函数将任何数字类型作为 Swift 中的参数？

Posted 2023-02-25

【中文标题】Type 应该采用啥协议来让泛型函数将任何数字类型作为 Swift 中的参数？

【英文标题】：What protocol should be adopted by a Type for a generic function to take any number type as an argument in Swift?Type 应该采用什么协议来让泛型函数将任何数字类型作为 Swift 中的参数？

【发布时间】：2014-10-23 21:25:24

【问题描述】：

我想让一个函数在 Swift 中接受任何数字（Int、Float、Double、...）

func myFunction <T : "What to put here"> (number : T) ->  
    //...

不使用 NSNumber

【参考方案1】：

更新： 下面的答案原则上仍然适用，但 Swift 4 完成了对数字协议的重新设计，因此通常不需要添加您自己的协议。在构建自己的系统之前，请查看standard library's numeric protocols。

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这实际上在 Swift 中是不可能开箱即用的。为此，您需要创建一个新协议，使用您将在泛型函数中使用的任何方法和运算符进行声明。此过程对您有用，但具体细节将在一定程度上取决于您的通用函数的作用。这是获取数字 n 并返回 (n - 1)^2 的函数的方法。

首先，定义您的协议，使用运算符和一个接受Int 的初始化程序（这样我们就可以减去一个）。

protocol NumericType 
    func +(lhs: Self, rhs: Self) -> Self
    func -(lhs: Self, rhs: Self) -> Self
    func *(lhs: Self, rhs: Self) -> Self
    func /(lhs: Self, rhs: Self) -> Self
    func %(lhs: Self, rhs: Self) -> Self
    init(_ v: Int)

所有数值类型已经实现了这些，但此时编译器并不知道它们是否符合新的NumericType 协议。你必须明确这一点——Apple 称之为“通过扩展声明采用协议”。我们将为Double、Float 和所有整数类型执行此操作：

extension Double : NumericType  
extension Float  : NumericType  
extension Int    : NumericType  
extension Int8   : NumericType  
extension Int16  : NumericType  
extension Int32  : NumericType  
extension Int64  : NumericType  
extension UInt   : NumericType  
extension UInt8  : NumericType  
extension UInt16 : NumericType  
extension UInt32 : NumericType  
extension UInt64 : NumericType  

现在我们可以编写我们的实际函数，使用NumericType 协议作为通用约束。

func minusOneSquared<T : NumericType> (number : T) -> T 
    let minusOne = number - T(1)
    return minusOne * minusOne


minusOneSquared(5)              // 16
minusOneSquared(2.3)            // 1.69
minusOneSquared(2 as UInt64)    // 1

【讨论】：

谢谢你，这么好的答案！

是的，这比在***.com/a/28457725/466698 中实现所有自己的运算符要好得多，为什么 Swift 本身不包含这样的协议？

一些谨慎。 NumericType，在此处实现，作为 Self 要求。因此，您将无法执行 var values = [NumericType] 之类的操作。如果你想这样做，你必须提供自己的运营商，唉。

使用这种方法有没有办法将T 转换为Int？喜欢Int(number)？或者使用其他功能，如floor(number)？

在 Swift 4 中，Numeric 协议定义了除 '/' 和 '%' 之外的所有操作符。该协议由浮点和整数类型实现。

【参考方案2】：

作为与评论打击相关的澄清以及对于那些不太了解 Swift 协议的人来说，这里的重点是在 Numeric Type 中声明的方法已经由已声明一致性的每个类型实现。例如，因为 Int 类型已经实现了...

func +(lhs: Self, rhs: Self) -> Self

...在 NumericType 协议中不需要进一步的实现细节。

在这种情况下，协议声明的目的不是为它的任何实现类型添加新方法，而是提供一个统一的外观，让编译器知道任何实现 NumericType 的东西都支持全套 Swift 数学运算符.因为每个添加了 NumericType 一致性的类型已经实现了 NumericType 中的所有方法，所以它们完全符合协议所需要做的就是声明它们符合...

extension Int : NumericType