Swift - 协议扩展 - 属性默认值

Posted 2023-03-10

【中文标题】Swift - 协议扩展 - 属性默认值

【英文标题】：Swift - Protocol extensions - Property default values

【发布时间】：2016-12-17 13:24:40

【问题描述】：

假设我有以下协议：

protocol Identifiable 
    var id: Int get
    var name: String get

我有以下结构：

struct A: Identifiable 
    var id: Int
    var name: String


struct B: Identifiable 
    var id: Int
    var name: String

如您所见，我必须“符合”结构 A 和结构 B 中的 Identifiable 协议。但是想象一下，如果我还有 N 个需要符合此协议的结构......我不想'复制/粘贴'一致性 (var id: Int, var name: String)

所以我创建了一个协议扩展：

extension Identifiable 
    var id: Int 
        return 0
    

    var name: String 
        return "default"
    

现在有了这个扩展，我可以创建一个符合 Identifiable 协议的结构，而无需实现这两个属性：

struct C: Identifiable 

现在的问题是我无法为 id 属性或 name 属性设置值：

var c: C = C()
c.id = 12 // Cannot assign to property: 'id' is a get-only property

这是因为在 Identifiable 协议中，id 和 name 只能获取。现在，如果我将 id 和 name 属性更改为 get set 我会收到以下错误：

类型“C”不符合协议“可识别”

发生这个错误是因为我没有在协议扩展中实现setter...所以我更改了协议扩展：

extension Identifiable 
    var id: Int 
        get 
            return 0
        

        set 

        
    

    var name: String 
        get 
            return "default"
        

        set 

        
    

现在错误消失了，但是如果我为 id 或 name 设置一个新值，它将获得默认值（getter）。当然，setter 是空的。

我的问题是： 我必须在 setter 中放入哪段代码？因为如果我添加 self.id = newValue，它会崩溃（递归）。

提前致谢。

【参考方案1】：

Objective-C 关联对象

您可以使用Objective-C 关联对象基本上将stored property 添加到class 或protocol。 请注意，关联对象仅适用于类对象。

import ObjectiveC.runtime

protocol Identifiable: class 
    var id: Int  get set 
    var name: String  get set 


var IdentifiableIdKey   = "kIdentifiableIdKey"
var IdentifiableNameKey = "kIdentifiableNameKey"

extension Identifiable 
    var id: Int 
        get  
            return (objc_getAssociatedObject(self, &IdentifiableIdKey) as? Int) ?? 0
        
        set 
            objc_setAssociatedObject(self, &IdentifiableIdKey, newValue, .OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
           
    

    var name: String 
        get  
            return (objc_getAssociatedObject(self, &IdentifiableNameKey) as? String) ?? "default"
        
        set 
            objc_setAssociatedObject(self, &IdentifiableNameKey, newValue, .OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
           
    

现在您只需编写即可使您的class 符合Identifiable

class A: Identifiable 

测试

var a = A()
print(a.id)    // 0
print(a.name)  // default
a.id = 5
a.name = "changed"
print(a.id)    // 5
print(a.name)  // changed

【参考方案2】：

您似乎想通过协议扩展将stored property 添加到类型中。但是，这是不可能的，因为使用扩展您无法添加存储的属性。

我可以向您展示几个替代方案。

子类化（面向对象编程）

最简单的方法（可能您已经想象过）是使用类而不是结构。

class IdentifiableBase 
    var id = 0
    var name = "default"


class A: IdentifiableBase  

let a = A()
a.name  = "test"
print(a.name) // test

缺点：在这种情况下，您的 A 类需要从 IdentifiableBase 继承，因为在 Swift 中没有多重继承，这将是 A 唯一能够继承的类。

组件（面向协议的编程）

这种技术在游戏开发中非常流行

struct IdentifiableComponent 
    var id = 0
    var name = "default"


protocol HasIdentifiableComponent 
    var identifiableComponent: IdentifiableComponent  get set 


protocol Identifiable: HasIdentifiableComponent  

extension Identifiable 
    var id: Int 
        get  return identifiableComponent.id 
        set  identifiableComponent.id = newValue 
    
    var name: String 
        get  return identifiableComponent.name 
        set  identifiableComponent.name = newValue 
    

现在你可以让你的类型符合Identifiable，只需编写

struct A: Identifiable 
    var identifiableComponent = IdentifiableComponent()

测试

var a = A()
a.identifiableComponent.name = "test"
print(a.identifiableComponent.name) // test

【讨论】：

@Axort：不客气。我还建议您观看 video 关于 2015 WWDC 的 Protocol Oriented Programming 的内容。很有趣。

为什么要有 HasIdentifiableComponent 协议？为什么不直接做protocol Identifiable: var identifiableComponent: IdentifiableComponent get set 然后extension Identifiable var id: Int get return identifiableComponent.id set identifiableComponent.id = newValue etc...

您能解释一下为什么在组件示例中创建 2 个协议（HasIdentifiableComponent 和 Identifiable）吗？

@BohdanSavych 只是因为我想将HasIdentifiableComponent 的概念与Identifiable 的概念分开。如果您不喜欢这种分离，请随意将所有内容组合到一个协议中。

在尝试设置任一属性时，我在 Swift 4 中收到“无法分配给属性：函数调用返回不可变值”错误。尝试从符合的类中设置这些属性时出现类似错误，称 self 是不可变的。这些需要是纯类协议吗？

【参考方案3】：

这就是您无法设置属性的原因。

该属性成为计算属性，这意味着它没有像在 ObjC 中那样的支持变量，例如 _x。在下面的解决方案代码中，您可以看到 xTimesTwo 不存储任何内容，而只是从 x 计算结果。

请参阅有关计算属性的官方文档。

您想要的功能也可能是 Property Observers。

Setter/getter 与 Objective-C 中的不同。

你需要的是：

var x:Int

var xTimesTwo:Int 
    set 
       x = newValue / 2
    
    get 
        return x * 2
    

您可以修改 setter/getter 中的其他属性，这就是它们的用途

【讨论】：

嗨！感谢您的回答。是的，正如你所说，问题是你不能在扩展中声明 vars（扩展可能不包含存储的属性）所以我想知道是否有办法（很小的机会）使用计算属性：P

【参考方案4】：

协议和协议扩展非常强大，但它们往往对只读属性和函数最有用。

对于您要完成的任务（使用默认值存储属性），类和继承实际上可能是更优雅的解决方案

类似：

class Identifiable 
    var id: Int = 0
    var name: String = "default"


class A:Identifiable 


class B:Identifiable 


let a = A()

print("\(a.id) \(a.name)")

a.id = 42
a.name = "foo"

print("\(a.id) \(a.name)")

【讨论】：

嗨！感谢您的回答。我正在寻找一种使用面向协议编程而不是面向对象编程的解决方案。