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服务器之家 - 编程语言 - Swift - Swift中的限定扩展详析

Swift中的限定扩展详析

2021-01-10 15:55ReevesGoo Swift

扩展就是向一个已有的类、结构体或枚举类型添加新功能。下面这篇文章主要给大家介绍了关于Swift中限定扩展的相关资料,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面来

前言

现在很多公司的iOS新项目都开始用Swift来代替OC开发了,Swift带来的亮点和新功能很多,但我觉得最重要的一点是引导我们编程思想的改变,将我们在OC中用到的传统的面向对象编程思想OOP(object-oriented programming)向面向协议编程思想POP(protocol oriented programming)以及面向值的编程思想VOP(value-oriented programming)上转变,苹果也让我们开发者在编程的时候“从一个protocol开始,别从一个class开始”,再加上Swift的标准库中出现了比重很大的结构体struct和枚举类型enum,所以在Swift中灵活运用各种协议protocol和值类型value来实现功能既实用又优雅。而在Swift编程过程中无处不在的extension,不仅让我们在代码结构上发生了巨大改变,同时在编程理念上也与POP不谋而合。

extension

extension,顾名思义就是扩展,类似于OC中的category,但Swift中的extension功能却强大的多, 可以扩展class struc enum 甚至是protocol,来给他们:提供便利构造方法、增加运算属性、定义实例方法和类方法、定义下标、使已有的类型遵循协议等等。

现在有一个需求,A、B和C三个类,都需要扩展一个属性或者方法用处理同样的功能,OOP的做法:让A、B和C继承于一个基类D,然后给D中加上这个属性,或者当A、B和C三个类不方便继承自一个基类时,各自分别扩展一个属性。不过这样做感觉很死板的样子。

而面向协议编程POP的做法:写声明一个协议someProtocol,协议中声明这个属性,然后让A、B、C三个类都遵循这个someProtocol,分别再实现这个协议中的属性,如下所示:

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//定义protocol
protocol someProtocol {
 var clickCount: Int { set get }
 func ClickEvent(action: String,value: NSNumber)
}
 
extension A: someProtocol{
 var clickCount: int { set get }
 func ClickEvent(action: String,value: NSNumber){
  //实现代码
 }
}

限定扩展 extesion...where..

而此时来了新的需求,需要给A类扩展另外一个属性,但B和C暂时不需要,大部分人的思维肯定是既然只有A需要,那我们就单独给A来扩展一个属性不就可以了吗,这样肯定行得通,但既然我们都已经走上了POP编程的道路,而且Swift也鼓励我们尽量用protocol来处理问题,那我们应该怎么在protocol上做文章呢?

首先我们想到了给someProtocol扩展一个属性,但这样不只是A能用,同样遵循了该协议的B和C,以及将来遵循这个协议的所有class、struct等等都扩展得到了这个属性,这从代码的逻辑性上来说是不严谨的,于是苹果在Swift2.0的时候加入了一个新功能,可以在给protocol扩展的时候添加限定,就是说在满足该限定条件(遵循另一个协议或者满足某个类型)下才能允许使用此扩展下的属性或方法, 而这个限定就是通过where来添加的, 先看代码:

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extension someProtocol where Self: UIViewController{
 var otherProperty: String{
  return "something you want"
 }
 
 func handleError(error: String) {
  //实现代码
}}

以上代码的意思就是:Self代表遵循了someProtocol的某个类,只有这个类是继承于UIViewController时,才可以使用otherProperty这个属性和handleError这种方法,这就是限定扩展的基本写法,当然此处的UIViewController也可以是另外的一个协议anotherProtocol,就是说你只有遵循了anotherProtocol的前提下,你才能使用someProtocol中的扩展内容。

RxSwift/RxCocoa中的限定扩展应用

Swift开发到一定阶段,通常都会引入RxSwift框架来进行响应式编程和敏捷开发,而在代码中与RxSwift同时会引入的另一个库RxCocoa,RxCocoa是Rx对iOS的原生API中UIKit以及Foundation中的视图(UIView)、控制事件(Control Event)、键值观察(KVO)、通知(Notification)等的扩展,以便在开发时更方便的对这些原生组件进行Rx应用。例如:

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//nameTextField是一个UITextField控件,可以直接通过.rx.text获取到该控件中输入内容的事件序列,然后再进行处理
 
let nameObservable = nameTextField.rx.text .shareReplay(1).map {
 $0!.characters.count > 0
}
 
//registerButton是一个UIButton,通过.rx.tap能获取到该button的点击事件序列
registerButton.rx.tap .bindTo(someObservar) .addDisposableTo(disposeBag)

而以上例子中的rx.text以及rx.tap是怎么实现的呢,咱们来看RxCocoa的源码一窥究竟:

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/// Extend NSObject with `rx` proxy.将所有NSObject子类都遵循ReactiveCompatible协议
extension NSObject: ReactiveCompatible { }
 //ReactiveCompatible这个协议中扩展了rx属性,类型为struct类型的Reactive
extension ReactiveCompatible {
 /// Reactive extensions.
 public var rx: Reactive {
 get {
  return Reactive(self) //此处返回Reactive实体,将self赋给base属性
 }
 set {
  // this enables using Reactive to "mutate" base object
 }
 }
}

以UIButton举例,通过以上实现,我们明白了通过UIButton.rx可以获得一个Reactive类型的属性,通过Reactive(self) 将button自身赋给了Reactive这个struct的Base属性,来看源码:

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public struct Reactive<Base>{
 /// Base object to extend.
 public let base: Base
 /// Creates extensions with base object.
 ///
 /// - parameter base: Base object.
 public init(_ base: Base) { 
  self.base = base //上面的return Reactive(self),将self赋给了base
 }
}

通过Reactive的构造方法,此时UIButton.rx获得的这个Reactive实体中的Base类型就是UIButton了,而base就是这个UIButton对象本身,而再接着通过rx.tap又是怎么获得点击事件的呢,这就用到了限定扩展这个非常实用的功能了,接着看源码:

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//点击事件扩展,可通过button.rx.tap来观察订阅
extension Reactive where Base: UIButton {
 /// Reactive wrapper for `TouchUpInside` control event.
 public var tap: ControlEvent {
  return controlEvent(.touchUpInside)
 }
}

以上就是RxCocoa中对Reactive进行的限定扩展,只有当Reactive的Base类型是UIButton时,才能使用Reactive下的tap属性,而这个tap属性就是RxSwift封装好的点击事件序列。RxCocoa中也同时对改变UIButton的image和title进行了扩展,如下:

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//扩展方法,可通过绑定Observable来动态修改UIButton的title和image
extension Reactive where Base: UIButton {
 /// Reactive wrapper for `setTitle(_:for:)`
 public func title(for controlState: UIControlState = []) -> UIBindingObserver<Base, String?> {
  return UIBindingObserver<Base, String?>(UIElement: self.base) { (button, title) -> () in
   button.setTitle(title, for: controlState)
  }
 }
 
 /// Reactive wrapper for `setImage(_:for:)`
 public func image(for controlState: UIControlState = []) -> UIBindingObserver<Base, UIImage?> {
  return UIBindingObserver<Base, UIImage?>(UIElement: self.base) { (button, image) -> () in
   button.setImage(image, for: controlState)
  }
 }
 
 /// Reactive wrapper for `setBackgroundImage(_:for:)`
 public func backgroundImage(for controlState: UIControlState = []) -> UIBindingObserver<Base, UIImage?> {
  return UIBindingObserver<Base, UIImage?>(UIElement: self.base) { (button, image) -> () in
   button.setBackgroundImage(image, for: controlState)
  }
 }
}

我们自己也可以对UI控件来进行其他的Rx扩展,以满足特定需要,比如说只有当用户名和密码同时满足某个条件时,登录按钮才可以点击以及改变背景颜色,因此我们可以将某种条件转换为一个Bool类型的可观察序列Observabel<Bool> ,然后对UIButton进行一个观察者类型btnValidState的扩展,然后绑定就可以随时进行监控了。

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//利用限定扩展来自定义对UIButton的Reactive扩展 可以通过rx来访问
extension Reactive where Base:UIButton{
 var btnValidState:UIBindingObserver<Base,Bool>{
  return UIBindingObserver(UIElement: base, binding: { (button, valid) in
   button.isEnabled = valid
   button.backgroundColor = valid ? mainColor : bgGrayColor2
  })
 }
}
//将用户名和密码的String序列转换成Bool序列
let nameObservable = userNameText.rx.text .shareReplay(1).map {
   $0!.characters.count > 0
 }
let passObservable = passwordText.rx.text .shareReplay(1).map {
   $0!.characters.count > 0
 }
//将以上两个序列合成一个序列,绑定到我们扩展的btnValidState属性上
//可以看到此时可以通过loginBtn.rx.btnValidState获取到,这样保持了RxSwift代码的一致性
 _ = Observable.combineLatest(nameObservable,passObservable){$0 && $1}.bind(to: loginBtn.rx.btnValidState).disposed(by: disposeBag)

以上就是限定扩展的基本使用和一些实战中的应用,这在一定程度上确实能改变我们的编码思维和方式,这也是Swift给我们带来的非常灵活的改变。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对服务器之家的支持。

原文链接:https://www.jianshu.com/p/9acb9930d2d7

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