Swift

现代化

Swift 是编程语言的最新研究成果，融合了 Apple 数十年来构建运行于数十亿台设备的软件所积累的丰富经验。命名参数以简洁的语法表示，让你能轻松地阅读和维护以 Swift 编写的 API。你甚至无需键入分号。推断类型让代码更为简洁且不易出错；而模块则消除了头文件，改为提供命名空间。为了给多国语言和表情符号提供最佳支持，字符串会保持 Unicode 正确性，并使用基于 UTF-8 的编码来优化各种用例中的性能。内存采用严谨的确定性引用计数来自动管理，最大程度地降低了内存使用量，且不会产生垃圾回收开销。你甚至可以使用简单的内置关键词编写并发代码，这些关键词定义异步行为，使代码更清晰易读，更不易出错。

struct Player {
    var name: String
    var highScore: Int = 0
    var history: [Int] = []

    init(_ name: String) {
        self.name = name
    }
}

var player = Player("Tomas")

使用现代、简明的语法声明新类型。为实例属性提供默认值，并定义自定构造器。

extension Player {
    mutating func updateScore(_ newScore: Int) {
        history.append(newScore)
        if highScore < newScore {
            print("\(newScore)! A new high score for \(name)! 🎉")
            highScore = newScore
        }
    }
}

player.updateScore(50)
// Prints "50! A new high score for Tomas! 🎉"
// player.highScore == 50

使用 extension 向现有类型添加功能，并利用自定字符串转译减少样板代码。

extension Player: Codable, Equatable {}

import Foundation
let encoder = JSONEncoder()
try encoder.encode(player)

print(player)
// Prints "Player(name: "Tomas", highScore: 50, history: [50])”

充分利用强大的语言功能，以便快速扩展自定义功能，如自动 JSON 编码和解码。

let players = getPlayers()

// Sort players, with best high scores first
let ranked = players.sorted(by: { player1, player2 in
    player1.highScore > player2.highScore
})

// Create an array with only the players’ names
let rankedNames = ranked.map { $0.name }
// ["Erin", "Rosana", "Tomas"]

使用简化闭包执行强大的自定转换。

正是这些富有前瞻性的概念，成就了这种有趣又易用的编程语言。

Swift 还有许多其他功能，可以让你的代码更富表现力：

• 泛型强大且易用
• 协议扩展使得泛型代码编写变得更为容易
• 头等函数和轻量级闭包语法
• 对范围或集合进行快速、简洁的迭代
• 元组和多值返回
• 支持方法、扩展和协议的结构
• 枚举支持附加值，并支持模式匹配
• 函数式编程模式，例如映射和过滤
• 有助于减少样板代码的宏
• 内置使用 try/catch/throw 的错误处理方法

从设计上确保安全

Swift 可避免全部类型的不安全代码。变量在使用前始终会先进行初始化，数组和整数将进行溢出检查，内存将实现自动管理，潜在的数据争用也将能在编译时被发现。语法经过调整，让你可轻松定义目标意图。例如，只需三个字符的关键词就可定义变量 (var) 或常量 (let)。此外，Swift 充分利用值类型，特别是针对 Array 和 Dictionary 等常用类型。这让你在拷贝这种类型的内容时，能放心它不会在其他位置被修改。

默认情况下，Swift 对象不能定为 nil — 这在另一方面保证了 Swift 的安全性。实际上，Swift 编译器会在你尝试创建或使用 nil 对象时显示编译时错误，阻止你继续操作。这使得代码编写变得更简洁、更安全，并且可以防止 App 非常常见的一类运行时崩溃。但是，在某些情况下，运用 nil 是适当合理的。针对这类情况，Swift 提供了一项创新功能，称为“可选类型”。可选类型可以包含 nil，但是 Swift 语法可确保你能够使用 ? 语法来安全地处理 nil。使用该语法，等于向编译器表明你理解此行为并将安全地进行处理。

extension Collection where Element == Player {
    // Returns the highest score of all the players,
    // or `nil` if the collection is empty.
    func highestScoringPlayer() -> Player? {
        return self.max(by: { $0.highScore < $1.highScore })
    }
}

函数可能返回一个实例也可能不返回时，可以使用可选类型。

if let bestPlayer = players.highestScoringPlayer() {
    recordHolder = """
        The record holder is \(bestPlayer.name),\
        with a high score of \(bestPlayer.highScore)!
        """
} else {
    recordHolder = "No games have been played yet."
}
print(recordHolder)
// The record holder is Erin, with a high score of 271!

let highestScore = players.highestScoringPlayer()?.highScore ?? 0
// highestScore == 271

凭借可选类型绑定、可选链和 nil 合并等功能，你可以安全、高效地使用可选类型值。

快速而强大

最初构思时，我们就希望 Swift 实现快速运行的效果。利用出色的高性能 LLVM 编译器技术，Swift 代码会转换为经过优化的、可充分利用现代硬件的机器代码。此外，语法和标准资料库也进行了调整，使最浅显的编码方式也能有最佳表现，无论它是在你腕上的手表上运行，还是在集群服务器之间运行。

Swift 是在 C、C++ 和 Objective-C 语言的基础上开发的全新编程语言。它包含诸如类型、流控制和运算符等底层基元。此外，它还提供面向对象的特性，例如类、协议和泛型。

首门编程语言的绝佳选择

Swift 能为你打开通往编程世界的大门。事实上，我们的设计初衷也是希望它能成为任何人的第一门编程语言——无论你是在求学阶段，还是准备开拓全新的职业生涯。对于教育工作者而言，Apple 编写了免费的课程，帮助他们在课堂内外教授 Swift。首次学习编程的用户可以下载 Swift Playgrounds，这是一款能让你的 Swift 代码入门学习充满互动和乐趣的 App，可在 iPad 和 Mac 上运行。

有志于此的 App 开发者可以访问免费的课程，学习如何在 Xcode 中构建他们的首个 App。我们在世界各地的 Apple Store 商店都提供有“Today at Apple 编程与 App”课程，你可以在这些课程中体验 Swift 代码的实际操作。

进一步了解 Apple 提供的 Swift 教育资源

Playground 和 Read-Eval-Print-Loop (REPL)

与 iPad 和 Mac 上的 Swift Playgrounds 类似，Xcode 中的 Playground 让编写 Swift 代码变得非常简单有趣。键入一行代码，就能马上看到结果。你可以从代码处快速查看结果，或将结果直接固定在这行代码下方。结果视图可以显示图形、结果列表或某个值随时间而变化的图形。你可以打开“时间轴助理”来观看复杂的视图演变和动画效果 (非常适合用于试验新的 UI 代码)，或是在你编码时播放 SpriteKit 动画场景。在 Playground 中优化好代码后，即可将代码移到你的项目中。当你在终端或 Xcode 的 LLDB 调试控制台中使用 Swift 时，它也具有互动性。

Package Manager

Swift Package Manager 是一个跨平台工具，可用于构建、运行、测试和打包 Swift 资料库和可执行文件。Swift 软件包是向 Swift 社区分发资料库和源代码的最佳方法。软件包的配置采用 Swift 编写，可以让你轻松配置目标、声明产品和管理软件包依赖项。Swift 软件包还可以包含自定命令，用于帮助构建项目并提供其他工具。实际上，Swift Package Manager 本身就采用 Swift 构建，也作为软件包内建在 Swift 开源项目中。

Objective-C 和 C ++ 互操作性

你可以立即使用 Swift 创建全新的应用程序，或开始使用 Swift 代码在你的 App 中实现新的特性和功能。Swift 代码可与你现有的 Objective-C 和 C++ 文件在同一个项目中共存，并可访问 Objective-C 和 C++ API，让你能轻松地采用这些文件。