# Swift 可選值(Optional Values)介紹 ## Optional的定義 Optional也是Objective-C沒有的數據類型，是蘋果引入到Swift語言中的全新類型，它的特點就和它的名字一樣：可以有值，也可以沒有值，當它沒有值時，就是nil。此外，Swift的nil也和Objective-C有些不一樣，在Objective-C中，只有對象才能為nil，而在Swift里，當基礎類型（整形、浮點、布爾等）沒有值時，也是nil，而不是一個初始值，沒有初始值的值，是不能使用的，這就產生了Optional類型。定義一個Optional的值很容易，只需要在類型后面加上問號(?)就行了，如： `var?str:?String?` 一個Optional值和非Optional值的區別就在于：Optional值未經初始化雖然為nil，但普通變量連nil都沒有： ~~~ //未被初始化，但是是一個Optional類型，為nil var?str:?String? str?//輸出nil //未被初始化，也不是Optional類型 var?str2:?String str2? ??//使用時出錯 ~~~ ## Optional的拆包 ### 顯式拆包 Optional類型的值不能被直接使用，當需要用時要顯式拆包，以表明我知道這個Optional是一定有值的： ~~~ var?str:?String? =?"Hello World!" str!?//Hello World! ~~~ 對比拆包前后，對str的輸出： ~~~ var?str:?String? =?"Hello World!" str?? ??//{Some "Hello World!"} str!? ??//Hello World! ~~~ 之所以要拆包使用，是因為Optional類型其實是一個枚舉：? ~~~ enum?Optional :?Reflectable,?NilLiteralConvertible?{ ? ??case?None ? ??case?Some(T) ? ??init() ? ??init(_?some:?T) ? ??/// Haskell's fmap, which was mis-named ? ??func?map(f: (T) ->?U) ->?U? ? ??func?getMirror() ->?MirrorType ? ??static?func?convertFromNilLiteral() ->?T? } ~~~ 當Optional沒有值時，返回的nil其實就是Optional.None，即沒有值。除了None以外，還有一個Some，當有值時就是被Some包裝的真正的值，所以我們拆包的動作其實就是將Some里面的值取出來。 有沒有似曾相識的感覺？Java里面也有泛型。 ### 隱式拆包 除了顯式拆包，Optional還提供了隱式拆包，通過在聲明時的數據類型后面加一個感嘆號(!)來實現： ~~~ var?str:?String! =?"Hello World!" str?//Hello World! ~~~ 可以看到沒有使用(?)進行顯式的折包也得到了Some中的值，這個語法相當于告訴編譯器：在我們使用Optional值前，這個Optional值就會被初始化，并且總是會有值，所以當我們使用時，編譯器就幫我做了一次拆包。如果你確信你的變量能保證被正確初始化，那就可以這么做，否則還是不要嘗試為好。 **另外：**在上面可以看到，Optional其實就是一個枚舉，然后給它指定一個類型就行了，所以下面這兩種方法都能聲明一個Optional值： ~~~ var?str:?String! =?"Hello World!" var?str2:?OptionalString> ~~~ ## Optional Binding 在說Optional Binding之前，我想先說下Xcode6 Beta5在這一版中的一個小變化：在Xcode6 Beta5之前，如果是一個Optional值，可以直接放到條件判斷語句中，如： ~~~ var?str:?String? =?"Hello World!" if?str { ? ??"not nil" }?else?{ ? ??"nil" } ~~~ 如果不是nil，則右邊的Playground會顯示“not nil”；反之則顯示“nil”，但是至Xcode6 Beta5開始，這樣就不能通過編譯器了，你需要用下面這種方式來代替： ~~~ var?str:?String? =?"Hello World!" if?str?!=?nil?{ ? ??"not nil" }?else?{ ? ??"nil" } ~~~ 看似合理，但是在某種情況下會非常不爽，比如你在str != nil條件成真后接著在上下文中使用str，會被要求進行拆包，我們以一個Int類型的Optional來做示例： ~~~ var?count:?Int? count?=?100 if?count?!=?nil?{ ? ??"count is "?+?String(count!)? ??//count is 100 }?else?{ ? ??"nil" } ~~~ 我在把count強轉成String的時候被要求拆包了，這是因為count本身是一個Optional的類型，為了避免在條件判斷語句后執行一次或更多次的拆包，Swift引進了Optional Binding，我們就可以這樣做： ~~~ var?count:?Int? count?=?100 if?let?validCount =?count?{ ? ??"count is "?+?String(validCount)? ??//count is 100 }?else?{ ? ??"nil" } ~~~ 通過在條件判斷語句中（如if、while等）把Optional值直接給一個臨時常量，Swift會自動檢測Optional是否包含值，如果包含值，會隱式的拆包并給那個臨時常量，在接下來的上下文中就能直接使用這個臨時常量了，這樣是不是就覺得很爽呢 注：在Optional Binding中，除了以常量的方式去接收拆包的值之外，也能以一個變量的形式 去接收，但相信在大多數情況下我們只是使用那個值就行了，并不會去改變它。 **Swift 1.2 新語法：** 在if let 中可以使用條件判斷了：? ~~~ var?a:?NSString? a?=?"test" if?let?b =?a?{ ? ? b } if?true,?let?b =?a?where?b ==?"test"?{ ? ??"true" }? ~~~ 如果a 不是**"test"**，則不會打印出**"true"**。 ## Optional Chaining Optional Chaining對Swift來說是很基本但又必不可少的東西，相對于簡單類型(Int、String等)來說，Optional更主要的應用場景是在復雜對象上，當一個對象包含另一個對象，同時這兩個對象都有可能為nil的情況下才是Optional派上用場的地方，在Objective-C里，向nil發消息得到的就是一個nil，但是Swift不能在nil上直接調用方法或屬性，同時為了方便我們使用，從而引入了Optional類型，可是這還不夠，我們做一個簡單的例子： ~~~ class?Person { ? ??var?pet:?Pet? } class?Pet { ? ??var?name:?String ? ??var?favoriteToy:?Toy? ? ??init?(name:?String) { ? ? ? ??self.name?= name ? ? } } class?Toy { ? ??var?name:?String ? ??init?(name:?String) { ? ? ? ??self.name?= name ? ? } } ~~~ 一個Person對象代表一個人，這個人可能有一個寵物，寵物會有它自己的名字，而且寵物可能會有自己喜愛的玩具，按照前面提到的知識，我們要首先判斷這個人有沒有寵物，然后再判斷他的寵物有沒有喜愛的玩具，然后才能得到這個玩具的名稱，利用Optional Binding，我們寫出來的可能就像這樣： ~~~ let?jackon =?Person() jackon.pet?=?Pet(name:?"Max") jackon.pet?.favoriteToy?=?Toy(name:?"Ball") if?let?pet =?jackon.pet?{ ? ??if?let?toy = pet.favoriteToy?{ ? ? ? ? toy.name ? ? } } ~~~ 這里用到了兩個if，因為pet和toy對象都可能為nil，我們需要預防每一個可能為nil的對象，如果這個對象再復雜一點，那if也就更多了，而使用Optional Chaining的話，寫出來的就像這樣： ~~~ let?jackon =?Person() jackon.pet?=?Pet(name:?"Max") jackon.pet?.favoriteToy?=?Toy(name:?"Ball") if?let?toy =?jackon.pet?.favoriteToy?{ ? ? toy.name } ~~~ 當一個Optional值調用它的另一個Optional值的時候，Optional Chaining就形成了，基本上，Optional Chaining就是**總是返回一個Optional**的值，只要這個Chaining中有一個值為nil，整條Chaining就為nil，和Objective-C的向nil發消息類似。 有一點很有趣，就是Optional Chaining除了能將屬性返回的類型變為Optional外，連方法的返回值都能強制變為Optional，哪怕這個方法沒有返回值，但是別忘了，Void也算是一個類型： `typealias?Void = ()` 如果我們的Pet類有一個玩玩具的play方法的話，就可以這樣來判斷是否會調用成功： ~~~ if?let?p:?Void?=?jackon.pet?.play() { ? ??"play is called" } ~~~ 使用Optional Chaining，能使我們的代碼變得更加可讀，同時更加簡潔。