Swift:静态计算的默认属性值实现教程实例

为一个给定的API建立一套强大的默认值通常可以使它更容易使用，因为这样做可以使每个调用站点保持尽可能的简单，同时还可以在需要时进行定制。

例如，假设我们正在开发一个基于UIKit的视图，该视图使用DateFormatter 来显示一个给定的日期，我们希望它默认使用当前的Date 和一组特定的格式化样式（同时仍然能够指定自定义值）。使用默认的属性值，我们可以像这样实现这一点：

class DateView: UIView {
    var date = Date()
    var formatter: DateFormatter = {
        let formatter = DateFormatter()
        formatter.dateStyle = .medium
        formatter.timeStyle = .none
        return formatter
    }()
    
    ...
}

然而，考虑到创建我们的默认DateFormatter 实例需要几行代码，我们可能不想在我们的属性声明列表中这样做--因为这可能最终使我们的代码难以阅读（特别是如果我们开始添加更多遵循相同模式的属性）。

解决这个问题的一个方法是让我们的formatter 属性变得懒惰，然后定义一个私有工厂方法来创建其默认值。这将使我们的属性声明保持 "无杂乱"--像这样：

class DateView: UIView {
    var date = Date()
    lazy var formatter = makeFormatter()
    
    ...
}

private extension DateView {
    func makeFormatter() -> DateFormatter {
        let formatter = DateFormatter()
        formatter.dateStyle = .medium
        formatter.timeStyle = .none
        return formatter
    }
}

然而，虽然上述技术对类来说非常有效，但如果我们使用的是一个结构，会怎么样呢？例如，如果上面的DateView 是一个SwiftUI视图，而不是一个UIView 子类，那么使用懒惰属性就不起作用了，因为访问这样的属性会执行一个突变--这意味着我们无法在视图的body 中使用我们的formatter ：

struct DateView: View {
    var date = Date()
    lazy var formatter = makeFormatter()

    var body: some View {
        VStack {
            // Error: Cannot use mutating getter on immutable
            // value: 'self' is immutable
            Text(formatter.string(from: date))
            ...
        }
    }
}

private extension DateView {
    func makeFormatter() -> DateFormatter {
        ...
    }
}

当我们的视图以结构形式实现时，我们会得到上述编译器错误的原因是结构具有价值语义。要了解更多这方面的信息，请查看基础知识文章"值和引用类型"。

在这一点上，我们似乎需要回到我们最初使用的基于闭包的内联计算（因为这并不要求我们的属性是懒惰的），或者使用类似单子的东西。但事实证明还有另一种方法，那就是使用一个私有的静态方法来计算我们属性的默认值--就像这样：

struct DateView: View {
    var date = Date()
    var formatter = makeFormatter()

    var body: some View {
        ...
    }
}

private extension DateView {
    static func makeFormatter() -> DateFormatter {
        ...
    }
}

我们可以使用任何静态API（甚至是私有的）来计算一个属性的缺省值，这一事实也给了我们机会为我们所有的DateView 实例使用一个单一的、静态共享的DateFormatter ，在这种情况下，这可以提高我们UI的性能，因为我们不再在每次更新视图时重新创建一个新的日期格式化：

struct DateView: View {
    var date = Date()
    var formatter = defaultFormatter

    var body: some View {
        ...
    }
}

private extension DateView {
    static let defaultFormatter: DateFormatter = {
        let formatter = DateFormatter()
        formatter.dateStyle = .medium
        formatter.timeStyle = .none
        return formatter
    }()
}

因此，懒惰属性和非懒惰属性之间的一个重要区别是，当计算懒惰属性的默认值时，我们是在该实例自己的上下文中，而当计算非懒惰属性的默认值时，我们是在一个静态上下文中。

当然，我们是应该共享一个静态实例还是创建多个静态实例，这要根据不同的情况而定。我的一般建议是只共享不可变的实例，或者在一个单一类型中私下共享，以避免引入全局可变状态。