深入理解Swift 中的协变 Self

一牛
1,004 阅读2分钟

前言

大家好，我是一牛，今天想和大家分享的是Swift的协变Self。在Swift中，协变(Covariant)Self是一种设计模式，它允许协议和基类的方法返回当前类型，而不是父类或者协议类型。这种特性可以让返回类型与调用者的类型保持一致，提高了代码的灵活性，在继承和多态的场景下应用广泛。

测验

按照惯例，我们还是以一道小题目作为今天的开胃菜。

protocol SomeProtocol {
    func doSomething()
}
extension SomeProtocol {
    func doSomething() {
        print(Self.self)
    }
}
class Base: SomeProtocol {
    func doAnotherThing() {
        print(Self.self)
    }
}
class SomeClass: Base {}
// 请给出答案
(SomeClass() as Base).doAnotherThing()
// SomeClass or Base ??
(SomeClass() as Base).doSomething()
// SomeClass or Base ??

如果你一眼就看出答案，相信你已经协变Self掌握得不错；但是如果你感到模棱两可，请跟我一起继续学习本篇文章吧。（答案暂且不表，文末有解析！）

协议中的Self

protocol Copyable {
    func copy() -> Self
}

这里的Self相当于一个占位符，在协议中定义返回 Self 的方法，可以确保符合协议的类型在实现时返回自身类型。

struct Book: Copyable {
    var number = UUID()
    func copy() -> Self {
        return Self.init(number: number)
    }
}

这里出现的Self可以替换成Book, 这是因为结构体无法被继承，Self 指代就是 Book。

protocol AnotherCopyable {
    associatedtype Item
    func copy() -> Item
}

我们也可以使用关联类型来实现，相比关联类型，Self表达更简洁

类中的Self

class Animal: Copyable {
    var name: String
    required init(name: String) {
        self.name = name
    }
    func copy() -> Self {
        return Self.init(name: name)
    }
}

因为Animal可以被继承，这里和结构体不一样，返回值Self不能替换成Animal。而且使用Self初始化实例时，必须调用一个指定构造器进行初始化。这里因为由于Animal可以被继承，如果子类没有实现指定构造器的话，子类copy会导致构造失败。

Swift类中的Self和OC的instancetype非常类似，此时Self的类型还不能确定，它是由调用端的动态类型决定的。

答案

(SomeClass() as Base).doAnotherThing()
// 输出 `SomeClass`
(SomeClass() as Base).doSomething()
// 输出 `Base`

解析 方法doSomething是协议扩展，它的类型是由调用端的静态类型决定的，也就是Base, 而方法doAnotherThing是类中定义的，所以Self的实际类型是由调用端的实际类型决定的。

结语

创作不易，如果你感到文章对你有用的话，欢迎点赞收藏，有问题也可以私信。 祝大家生活愉快！

avatar
文章
阅读
粉丝