可选链(Optional Chaining)是为了在一个可能当前值为nil
的optional
类型里,查询和调用属性,方法和下标脚本的一个过程。如果这个可选类型包含了一个值,属性,方法或是下标脚本,那么就会调用成功;如果这个可选类型为nil
,那么属性,方法或下表脚本调用返回值就为nil
。多个连续的调用可以被链接在一起,但是如果在这个链接里有的节点为nil
,那么就会导致整个链接失败。
注意:
在Swift中,可选链和Objective-C中消息为`nil`有些类似,但是Swift可以使用在任何类型中,并且可以检查调用是否成功。@H_403_14@
使用可选链调用来强制展开
你可以在你希望调用的属性,方法或者下标脚本后面,如果这些值为非nil
,那么你可以在可选值的后面使用一个问号(?)来替代可选链。这和在可选值后面放一个感叹号(?),强制解包有些类似。主要的不同就是可选链会在可选值为nil
的调用失败,因为强制解包会在可选值为nil
的时候触发运行时错误。
为了反应可选链可以被一个nil
值调用,可选链调用的结果总是可选值,不论这个属性,方法或下标脚本返回的是不是非可选值。你可以使用这个可选返回值来检查可选链调用成功(返回的可选变量包含一个值),或者由于在链接里有一个nil
值就会调用失败。
特别地,可选链地调用的结果与原本烦人返回结果有相同的类型,但是包装成了一个可选类型。当通过可选链的方式,一个Int
型的属性会返回一个Int?
。
首先,声明了两个类,分别为Person
和Residence
:
class Person {
var residence: Residence?
}
class Residence {
var numberOfRooms = 1
}@H_403_14@
Residence
市实例有一个名为numberOfRooms
的Int
类型的属性,有一个默认值1。Person
实例有一个可选的residence
类型Residence?
。
如果你创建了一个新的Person
实例,它的residence
属性默认初始化为nil
,在下面的代码,john
有一个residence
属性为nil
。
let john = Person()@H_403_14@
如果你想访问这个person
的residence
的numberOfRooms
属性,可以在residence
后面加一个感叹号来强制解包它的值,那么你就会触发一个运行时错误,因为没有可展开的residence
。
let roomCount = john.residence!.numberOfRooms
// this triggers a runtime error@H_403_14@
上面的代码如果改成john.residence
有一个非nil
值就会调用成功。并且设置一个Int
型的roomCount
存储房间的数量。但是,当residence
为空的时候上面这段代码会触发运行时错误。
可选链调用提供了一种到另一种访问numberOfRooms
的方法,使用问号(?)来代替原来叹号(!)的位置:
if let roomCount = john.residence?.numberOfRooms {
print("John's residence has \(roomCount) room(s).")
} else {
print("Unable to retrieve the number of rooms.")
}
// Prints "Unable to retrieve the number of rooms."@H_403_14@
在residence
后面添加问号之后,Swift就会在residence
不为空的情况下访问numberOfRooms
。
因为访问numberOfRooms
有可能失败,可选链会返回Int?
类型,或称为“可空的Int
”。如上例所示,当residence
为nil
的时候,可空的Int
将会为nil
,表明无法访问numberOfRooms
。
要注意的是,即使numberOfRooms
是不可空的Int
时,这一点也成立。只要是通过可选链,就意味着最后numberOfRooms
返回一个Int?
而不是Int
。
通过赋给john.residence
一个Residence
的实例变量,这样john.residence
不为nil
了:
john.residence = Residence()@H_403_14@
现在就可以正常访问john.residence.numberOfRooms
,其值为默认的1,类型为Int?
:
if let roomCount = john.residence?.numberOfRooms {
print("John's residence has \(roomCount) room(s).")
} else {
print("Unable to retrieve the number of rooms.")
}
// Prints "John's residence has 1 room(s)."@H_403_14@
为可选链定义模型类
通过使用可选链可以调用多层属性,方法,和下标脚本。这样可以通过各种模型向下访问各种子属性。并且判断能否访问子属性的属性,方法或下标。
下面这段代码定义了四个模型类,这些例子包括多层可空链式调用。为了方便说明,在Person
和Residence
的基础上增加了Room
和Address
,以及相关的属性,方法以及下标。
class Person {
var residence: Residence?
}@H_403_14@
Residence
类也比之前更完整。这次,Residence
类定义一个名为rooms
的变量属性,初始化为[Room]类型的空数组。
class Residence {
var rooms = [Room]()
var numberOfRooms: Int {
return rooms.count
}
subscript(i: Int) -> Room {
get {
return rooms[i]
}
set {
rooms[i] = newValue
}
}
func printNumberOfRooms() {
print("The number of rooms is \(numberOfRooms)")
}
var address: Address?
}
class Residence {
var rooms = [Room]()
var numberOfRooms: Int {
return rooms.count
}
subscript(i: Int) -> Room {
get {
return rooms[i]
}
set {
rooms[i] = newValue
}
}
func printNumberOfRooms() {
print("The number of rooms is \(numberOfRooms)")
}
var address: Address?
}@H_403_14@
现在Residence
有了一个存储Room
类型的数组,numberOfRooms
属性需要计算,而不是作为单纯的变量。计算后的numberOfRooms
返回rooms
数组的count
属性值。现在的Residence
还提供访问rooms
数组的快捷方式, 通过可读写的下标来访问指定位置的数组元素。此外,还提供printNumberOfRooms
方法,这个方法的作用就是输出这个房子中房间的数量。最后,Residence
定义了一个可空属性address
,其类型为Address?
。Address
类的定义在下面会说明。
Room
类被用在rooms
数组里,它是一个简单类有一个名为name
的属性,并且有一个初始化器来设置房间的名字
class Room {
let name: String
init(name: String) { self.name = name }
}@H_403_14@
最后一个类是Address
,这个类有三个String?
类型的可空属性。buildingName
以及buildingNumber
属性表示建筑的名称和号码,用来表示某个特定的建筑。第三个属性表示建筑所在街道的名称:
class Address {
var buildingName: String?
var buildingNumber: String?
var street: String?
func buildingIdentifier() -> String? {
if buildingName != nil {
return buildingName
} else if buildingNumber != nil && street != nil {
return "\(buildingNumber) \(street)"
} else {
return nil
}
}
}@H_403_14@
类Address
提供buildingIdentifier()
方法,返回值为String?
。 如果buildingName
不为空则返回buildingName
, 如果buildingNumber
不为空则返回buildingNumber
。如果这两个属性都为空则返回nil
。
通过可选链访问属性
正如上文使用可选链来强制展开中所述,可以通过可空链式调用访问属性的可空值,并且判断访问是否成功。
上面使用类定义来创建一个新的Person
实例,然后访问numberOfRooms
属性:
let john = Person()
if let roomCount = john.residence?.numberOfRooms {
print("John's residence has \(roomCount) room(s).")
} else {
print("Unable to retrieve the number of rooms.")
}
// Prints "Unable to retrieve the number of rooms."@H_403_14@
因为john.residence
为nil
,所以毫无疑问这个可空链式调用失败。
let someAddress = Address()
someAddress.buildingNumber = "29"
someAddress.street = "Acacia Road"
john.residence?.address = someAddress@H_403_14@
在这个例子中,通过john.residence
来设定address
属性也是不行的,因为john.residence
为nil
。
func createAddress() -> Address {
print("Function was called.")
let someAddress = Address()
someAddress.buildingNumber = "29"
someAddress.street = "Acacia Road"
return someAddress
}
john.residence?.address = createAddress()@H_403_14@
你可以使用createAddress()
函数,就就会知道它没有被调用,因为什么都没有打印。
通过可选链来调用方法
可以通过可空链式调用来调用方法,并判断是否调用成功,即使这个方法没有返回值。
Residence
中的printNumberOfRooms()
方法输出当前的numberOfRooms
值:
func printNumberOfRooms() {
print("The number of rooms is \(numberOfRooms)")
}@H_403_14@
这个方法没有返回值。但是没有返回值的方法隐式返回Void
类型,如无返回值函数中所述。这意味着没有返回值的方法也会返回()或者空的元组。
如果在可空值上通过可空链式调用来调用这个方法,这个方法的返回类型为Void?
,而不是Void
,因为通过可空链式调用得到的返回值都是可空的。这样我们就可以使用if
语句来判断能否成功调用printNumberOfRooms()
方法,即使方法本身没有定义返回值。通过返回值是否为nil
可以判断调用是否成功:
if john.residence?.printNumberOfRooms() != nil {
print("It was possible to print the number of rooms.")
} else {
print("It was not possible to print the number of rooms.")
}
// Prints "It was not possible to print the number of rooms."@H_403_14@
同样的,可以判断通过可空链式调用来给属性赋值是否成功。在上面的例子中,我们尝试给john.residence
中的address
属性赋值,即使residence
为nil
。通过可空链式调用给属性赋值会返回Void?
,通过判断返回值是否为nil
可以知道赋值是否成功:
if (john.residence?.address = someAddress) != nil {
print("It was possible to set the address.") } else { print("It was not possible to set the address.") } // Prints "It was not possible to set the address."@H_403_14@
通过可选链来访问下标脚本
通过可空链式调用,我们可以用下标来对可空值进行读取或写入,并且判断下标调用是否成功。
注意:
当通过可空链式调用访问可空值的下标的时候,应该将问号放在下标方括号的前面而不是后面。可空链式调用的问号一般直接跟在可空表达式的后面。@H_403_14@
下面这个例子用下标访问john.residence
中rooms
数组中第一个房间的名称,因为john.residence
为nil
,所以下标调用毫无疑问失败了:
if let firstRoomName = john.residence?[0].name {
print("The first room name is \(firstRoomName).")
} else {
print("Unable to retrieve the first room name.")
}
// Prints "Unable to retrieve the first room name."@H_403_14@
在这个例子中,问号直接放在john.residence
的后面,并且在方括号的前面,因为john.residence
是可空值。
类似的,可以通过下标,用可空链式调用来赋值:
john.residence?[0] = Room(name: "Bathroom")@H_403_14@
这次赋值同样会失败,因为residence
目前是nil
。
如果你创建一个Residence
实例,添加一些Room
实例并赋值给john.residence
,那就可以通过可选链和下标来访问数组中的元素:
let johnsHouse = Residence()
johnsHouse.rooms.append(Room(name: "Living Room"))
johnsHouse.rooms.append(Room(name: "Kitchen"))
john.residence = johnsHouse
if let firstRoomName = john.residence?[0].name {
print("The first room name is \(firstRoomName).")
} else {
print("Unable to retrieve the first room name.")
}
// Prints "The first room name is Living Room."@H_403_14@
访问可选类型的下标脚本
如果一个下标脚本返回了一个可选类型–例如Swift的Dictionary
类型–在下标右中括号前加一个问号:
var testscores = ["Dave": [86,82,84],"Bev": [79,94,81]]
testscores["Dave"]?[0] = 91
testscores["Bev"]?[0] += 1
testscores["Brian"]?[0] = 72
// the "Dave" array is now [91,84] and the "Bev" array is now [80,81]@H_403_14@
上面的例子中定义了一个testscores
数组,包含了两个键值对, 把String
类型的key映射到一个整形数组。这个例子用可空链式调用把“Dave”
数组中第一个元素设为91
,把”Bev”
数组的第一个元素+1
,然后尝试把”Brian”
数组中的第一个元素设为72
。前两个调用是成功的,因为这两个key存在。但是key“Brian”
在字典中不存在,所以第三个调用失败。
多层链接
可以通过多个链接多个可空链式调用来向下访问属性,方法以及下标。但是多层可空链式调用不会添加返回值的可空性。
也就是说:
如果你访问的值不是可空的,通过可空链式调用将会放回可空值。
如果你访问的值已经是可空的,通过可空链式调用不会变得“更”可空。
因此:
通过可空链式调用访问一个Int
值,将会返回Int?
,不过进行了多少次可空链式调用。
类似的,通过可空链式调用访问Int?
值,并不会变得更加可空。
if let johnsStreet = john.residence?.address?.street {
print("John's street name is \(johnsStreet).")
} else {
print("Unable to retrieve the address.")
}
// Prints "Unable to retrieve the address."@H_403_14@
john.residence
包含Residence
实例,但是john.residence.address
为nil
。因此,不能访问john.residence?.address?.street
。
需要注意的是,上面的例子中,street
的属性为String?
。john.residence?.address?.street
的返回值也依然是String?
,即使已经进行了两次可空的链式调用。
如果把john.residence.address
指向一个实例,并且为address
中的street
属性赋值,我们就能过通过可空链式调用来访问street属性
如果你设置一个Address
实例作为john.residence.address
,并且为地址的street
属性设置一个实际的值,你可以通过多层链接访问street
属性的值:
let johnsAddress = Address()
johnsAddress.buildingName = "The Larches"
johnsAddress.street = "Laurel Street"
john.residence?.address = johnsAddress
if let johnsStreet = john.residence?.address?.street {
print("John's street name is \(johnsStreet).")
} else {
print("Unable to retrieve the address.")
}
// prints "John's street name is Laurel Street."@H_403_14@
在上面的例子中,因为john.residence
是一个可用的Residence
实例,所以对john.residence
的address
属性赋值成功。
对返回可空值的函数进行链接
上面的例子说明了如何通过可空链式调用来获取可空属性值。我们还可以通过可空链式调用来调用返回可空值的方法,并且可以继续对可空值进行链接。
在下面的例子中,通过可空链式调用来调用Address
的buildingIdentifier()
方法。这个方法返回String?
类型。正如上面所说,通过可空链式调用的方法的最终返回值还是String?
:
if let buildingIdentifier = john.residence?.address?.buildingIdentifier() {
print("John's building identifier is \(buildingIdentifier).")
}
// Prints "John's building identifier is The Larches."@H_403_14@
如果要进一步对方法的返回值进行可空链式调用,在方法buildingIdentifier()
的圆括号后面加上问号:
if let beginsWithThe =
john.residence?.address?.buildingIdentifier()?.hasPrefix("The") {
if beginsWithThe {
print("John's building identifier begins with \"The\".")
} else {
print("John's building identifier does not begin with \"The\".")
}
}
// Prints "John's building identifier begins with "The"."@H_403_14@
注意:
在上面的例子中在,在方法的圆括号后面加上问号是因为buildingIdentifier()的返回值是可空值,而不是方法本身是可空的。@H_403_14@