Swift中的集合類型，Swift集合類型

Swift中的集合類型，Swift集合類型

一.引子：

        在2014年10月TIOBE程式設計語言熱門排行榜中，Swift位居第18位，從2014WWDC發布會首次公布至今不到半年時間，swift一直受到編程人員的追捧，其熱衷程度並不亞於當紅巨星Taylor Swift。相信在不遠的將來，swift能夠平穩發展，並逐步取代Objective-C。

二.swift的集合類型

    下面迴歸主題。作為一名iOS開發人員，我們已經非常熟悉諸如NSArray,NSDictionary,NSSet等常見集合類型，以及它們的可變同類NSMutableArray,NSMutableDictionary,NSMutableSet。而swift則為我們提供了原生的Array和Dictionary集合類型，遺憾的是，目前還沒有提供Set這樣的集合類型（預計將來可能會添加進去）。與Objective-C不同的是，swift不存在對應的mutable類型，原因是一個集合類型是否可變是通過修飾符var和let決定的，因此，如果一個集合類型的變數是let修飾的，則這個集合類型是不可變的。如果一個集合類型的變數是var修飾的，則這個集合類型是可變的。例如：

var mutableArray = Array<Int>()mutableArray.append(1)let immutableArray = Array<String>()immutableArray.append("item")    // 編譯時間錯誤

如果不知道修飾符let和var的區別，可以這樣簡單理解，let修飾的變數是常量，一旦賦值後就不能再改變。而var修飾的變數的值可以動態改變。

三.範型集合

        Objective-C的集合類型對集合裡的元素只有一個要求，那就是它必須是一個OC對象（很多時候我們想要往裡面添加基礎資料型別 (Elementary Data Type)時，都要用NSNumber封裝一下才能放到集合裡去）。而swift則不同，swift宣稱自己是型別安全的，因為swift的特性裡包含現代語言裡都會有的範型(generic)。因此我們在調用集合類型的初始化方法時，都要註明這個集合類型的元素資料類型。比如：

var intArray = Array<Int>()intArray.append(2014)intArray.append("2014")    // 編譯時間錯誤var creditDictionary = Dictionary<String,Int>()creditDictionary.updateValue(88888, forKey: "Benson")

在上面的例子中，聲明了一個整形數組和一個KeyType為String,ValueType為Int的字典。整形數組裡只能存放整形元素，如果放入字串元素，編譯器就會報錯（值得注意的是，如果放入浮點類型或者布爾類型，編譯器會自動將其轉換為整形，比如3.14轉換成3，true轉換為1）。有了範型，就可以確保型別安全，而不用再進行類型判斷和強制類型轉換等麻煩操作。

(數組的元素類型沒有任何限制，但是字典對KeyType設定了類型限制(Type Constraints)，它規定KeyType必須實現Hashable協議，該協議規定遵循類必須提供gettable的hashValue屬性。值得慶幸的是，String,Int,Double,Bool等常用類型都實現了該協議，一般情況下夠用了。)

四.簡寫形式

        對於集合類型的初始化，大多數情況下都不採用上面例子中的寫法，而是採用更加簡潔的形式。

var shorthandArray = [Int]()    // var intArray = Array<Int>()var shorthandDictionary = [String:Int]()    // var creditDictionary = Dictionary<String,Int>()

如上所示，對於數群組類型來說，只需在中括弧中聲明數組的類型，接著再跟一對小括弧即可（小括弧裡也可帶有初始化的參數，比如[Int](count:3,repeatedValue:0) )，對於字典類型來說，只需再中括弧中聲明key和value的類型，並以冒號分隔即可，接著再跟一對小括弧，同理，小括弧裡也可帶有相應初始化方法的參數。另外一種情況是，如果已知某個變數為集合類型，那麼再次賦值時可以採用更簡單的形式：

shorthandArray = [] // empty arrayshorthandDictionary = [:]   // empty dictionary

由於類型已知，因此無需在中括弧中聲明相應的類型。

五.集合類型的遍曆

    集合類型最常用的操作莫過於遍曆集合。下面分別針對數組和字典進行遍曆：

var carArray = [String]()carArray.append("Mercedes-Benz")carArray.append("Toyota")carArray.append("Porsche")for car in carArray {    println(car)}

上面的例子中採用for in 迴圈，迴圈列印數組中每個元素。（println是swift內建全域函數，類似於java的System.out.println()方法。另外可以看到for迴圈中無需用小括弧包圍)

輸出結果：

(這浮水印。。)

如果在迴圈過程中需要得到索引值，可以使用swift標準庫中的全域函數enumerate：

for (index,value) in enumerate(carArray) {    println("index\(index):\(value)")}

列印結果：

index0:Mercedes-Benzindex1:Toyotaindex2:Porsche

接下來是遍曆字典：

var animalLegs = [String:Int]()animalLegs.updateValue(4, forKey: "deer")animalLegs.updateValue(8, forKey: "crab")animalLegs.updateValue(2, forKey: "kangaroo")for (animal,legs) in animalLegs {    println("\(animal) has \(legs)leg(s)")}

和遍曆數組類似，只不過遍曆的每一項是一個元組(tuple)，該元組包含兩個元素，一個是key,一個是value。

六.使用下標(subscript)

    數組Array和字典Dictionary可以使用下標的形式進行添加，刪除和替換等操作，比如：

var carArray = [String]()carArray.append("Mercedes-Benz")carArray.append("Toyota")carArray.append("Porsche")carArray[0] = "BMW"  // 平治被替換成寶馬了 [ replace 操作]var animalLegs = [String:Int]()animalLegs.updateValue(4, forKey: "deer")animalLegs.updateValue(8, forKey: "crab")animalLegs.updateValue(2, forKey: "kangaroo")animalLegs["sheep"] = 4     // 添加一個元素animalLegs["deer"] = nil    // 刪除一個元素animalLegs["crab"] = 6      // 替換元素的值if let legs = animalLegs["kangaroo"] {    println("kangaroo has \(legs)legs")} else {    println("not defined")}

針對數組的操作，下標好像只能進行替換，不能添加元素，也不能刪除元素（如果將某個元素設定為nil，需將數組的元素類型設定為optional）。

針對字典的操作則比較齊全，可以進行CRUD。需要特別注意的是，通過下標擷取字典某個key的值的時候，返回的類型是ValueType?(即optional的值類型)，可以採用optional binding或者if和!搭配使用提取該值，因為字典中可能不存在該值，從而可能為nil。

七.集合類型的簡便初始化

    可能是說漏了，但也是最重要的一點，就是如何利用數組和字典的字面量(literal）對變數進行賦值。

var countryArray = ["China","Japan","Russia","India","Canada"]var festivalDic = ["National's Day":"10-01","Christmas Day":"12-25","New Year":"01-01"]

數組的字面量一般形式是[value,value,value...],字典的一般形式是[key:value,key:value,key:value,...]。數組和字典的資料類型是通過類型推導(type inferrence)得出來的，對於數組來說，由於數組裡的元素都是String，因此countryArray的資料類型是[String]，同理，festivalDic的資料類型是[String:String]。

最後需要強調一點的是，Array和Dictionary跟OC的NSArray和NSDictionary不同，Array和Dictionary是值類型(value type)，不是參考型別，因此，Array和Dictionary傳值一般都是copy，其原始值不會受到影響：(更具體一點，Array和Dictionary都是struct類型，String也不例外。）

var original = [1,2,3]var steal = originalsteal.append(4)original.count // 3steal.count    // 4

JAVA的集合類型有什

Java API中所用的集合類，都是實現了Collection介面，他的一個類繼承結構如下：

Collection<--List<--Vector

Collection<--List<--ArrayList

Collection<--List<--LinkedList

Collection<--Set<--HashSet

Collection<--Set<--HashSet<--LinkedHashSet

Collection<--Set<--SortedSet<--TreeSet

Vector : 基於Array的List，其實就是封裝了Array所不具備的一些功能方便我們使用，它不可能走入Array的限制。效能也就不可能

超越Array。所以，在可能的情況下，我們要多運用Array。另外很重要的一點就是Vector“sychronized”的，這個也是Vector和

ArrayList的唯一的區別。

ArrayList：同Vector一樣是一個基於Array上的鏈表，但是不同的是ArrayList不是同步的。所以在效能上要比Vector優越一些，但

是當運行到多線程環境中時，可需要自己在管理線程的同步問題。

LinkedList：LinkedList不同於前面兩種List，它不是基於Array的，所以不受Array效能的限制。它每一個節點（Node）都包含兩方

面的內容：1.節點本身的資料（data）；2.下一個節點的資訊（nextNode）。所以當對LinkedList做添加，刪除動作的時候就不用像

基於Array的List一樣，必須進行大量的資料移動。只要更改nextNode的相關資訊就可以實現了。這就是LinkedList的優勢。

List總結：

1. 所有的List中只能容納單個不同類型的對象組成的表，而不是Key－Value索引值對。例如：[ tom,1,c ]；

2. 所有的List中可以有相同的元素，例如Vector中可以有 [ tom,koo,too,koo ]；

3. 所有的List中可以有null元素，例如[ tom,null,1 ]；

4. 基於Array的List（Vector，ArrayList）適合查詢，而LinkedList（鏈表）適合添加，刪除操作。

HashSet：雖然Set同List都實現了Collection介面，但是他們的實現方式卻大不一樣。List基本上都是以Array為基礎。但是Set則是

在HashMap的基礎上來實現的，這個就是Set和List的根本區別。HashSet的儲存方式是把HashMap中的Key作為Set的對應儲存項。
 
c#中的集合屬於參考型別還是實值型別

參考型別