[Swift]多态类型转换以及不确定类型

1. Swift的多态：

    1) 和其它语言多态描述一致，都是用父类指针或引用（这里的父类是指祖先类）指向子类的实例，然后在子类中覆盖父类的方法，利用该父类引用调用相同的方法而产生不同的行为；

    2) Swift的多态类型转换：和普通的类型转换不一样，普通的类型转换是指一般意义上的强制类型转换，但是强制类型转换不能发生在类型之间，如果使用"类名(转换对象)"则会触发相应类的构造器而不能达到转换类型的效果，因此Swift的类型转换只能发生在可以转换的两个对象之间，对于不能转换的两个对象会在编译阶段或是运行阶段报错；

Swift专门为多态之间的类型转换提供了解决方案，它的机制有严格的规则要求，首先必须要让一个父类的引用指向一个其子类的实例（这个是大前提），然后可以利用is运算符来判断该引用指向的实例是否属于某个子类，同时可以使用as运算符将该引用指向的实例正确地转化成相应的子类类型，这种转换也称为向下转换（即先将子类实例用父类包装，等到使用时再把它彻底扩展成子类）；

这就好比有一个动物的序列，序列中有各种各样的动物，起初不知道该序列里每个动物都属于哪一类（比如猫科、鸟类等），但大前提是这些子类（猫科、鸟类、爬行类等都属于动物这个父类的子类），因此起初可以将这整个序列里的元素都当成动物这个基类来看待（is-a的关系，C++中解释继承关系的经典形容），然后逐个取出序列里的元素判断其具体属于哪个子类（是猫科呢还是鸟类等），这是就使用is来判断，如果确实属于猫科，则使用as操作符将一般性的动物类的猫转化成具体的猫科类，这样就可以使用猫所具有但动物所不具有的功能（基类引用只能访问基类的属性以及实现多态，但不能访问子类的新增部分）；

    3) 首先看一个多态的例子：

class A {
    func show() {
        println("A")
    }
}

class B: A {
    override func show() {
        println("B")
    }
}

var a = A()
a.show() //  A

a = B()
a.show() // B

2. Swift的多态类型转换：

    1) 即is和as两个操作符的运用；

    2) 还是强调那句，这两个操作符的使用必须严格遵守之前讲过的规则：必须要让一个父类的引用指向一个其子类的实例，然后再对该引用用is判断是否属于某个具体的子类或用as将其转换成某个具体的子类类型；

    3) is的使用：

class A {
    
}

class B: A {
    
}

class C: A {
    
}

var cnt_b = 0, cnt_c = 0

// 都是A的子类因此发生多态，obj的类型为A
let obj = [B(), B(), C(), C(), B()]

for item in obj {
    if item is B { // 注意is的左边的类型必须是右边类型的父类！否则就报错！
        cnt_b++
    }
    else if item is C {
        cnt_c++
    }
}

println("cnt_c = \(cnt_c), cnt_b = \(cnt_b)") // 2 3

var obj_a = A()
// 只能判断一个用父类引用指向的子类实例是否属于某个子类
// 不能用于判断非以上关系的实例是否属于某个类

// println(obj_a is A) // Bad! 必须是父类引用指向子类实例，指向自己也不能判断，会直接报错的！
// println(B() is B) // Bad! 理由同上，不能判断自己是否属于自己的类型
// println(obj_a is String) // Bad！只能用于多态引用

class D: B {
    
}

var d: A = D()
println(d is D) // OK! 多层继承的多态引用也行！

    4) as的使用（接上例代码）：

cnt_b = 0
cnt_c = 0
for item in obj {
    if let obj_b = item as? B { // 同样as左侧的类型必须是右侧的父类，同样两侧的类型不能相同
        cnt_b++
    }
    else if let obj_c = item as? C {
        cnt_c++
    }
}
println("cnt_c = \(cnt_c), cnt_b = \(cnt_b)") // 2 3

！使用as时如果能转换则成功，如果不能则会抛出运行时异常，为了不抛出异常在as后加?可以起到和可选链一样的功能，只返回nil而不会那么暴力地抛出异常，同时配合let绑定可以达到一举两得的效果，相当于is判断的同时也同时实现了类型转换！

3. 两种不确定类型——Any和AnyObject：

    1) 注意Swift的不确定类型和Java的Object类不一样，它并不是所有类的基类，可以说它们并不是类，而只是一种不确定类型（类似C语言的void类型）；

    2) AnyObject可以接受任何类类型数据，而Any可以接受任意类型的数据（包括AnyObject和基本类型），由于基本类型不是类类型，因此可见这两种不确定类型并不是类类型；

    3) 虽然不是类类型，但是可以使用is和as操作符，比如0 is Int或0 as Double，其实这里的，其实这里的is和as都使用Any进行重载；

    4) 整个数组整体转换（前提是数组中所有元素类型必须一样）：形式是AnyOrAnyObjectArray as [SpecificType]，这样就可以返回一个转换好的[SpecificType]数组了，但是不能使用可选符号?进行保护！

class A {
    
}

class B {
    
}

var arr: [AnyObject] = [B(), B(), B(), B(), B(), B()]

for item in arr as [B] { // 这里不能写成as?或[B?]，否则会报错
    // 数组整体转换必须是强制而不能使用可选?，这可能是Swift不足的地方，因此这里强制要求arr中所有元素类型一致，否则就抛出运行时异常，因为不能用?保护
    println("is B")
}

     5) 一个Any的例子：

class A {
    
}

class B {
    
}

var arr: [Any] = [1, 3.923, A(), "xlkfds", B(), B(), 9 / 12, A()]

for item in arr {
    if let a = item as? A {
        println("A")
    }
    else if let b = item as? B {
        println("B")
    }
//    else if let c = item as? Any { // 不能转换成Any或AnyObject自己本身，编译器从语法上不允许这样做！
//        println("haha")
//    }
} // A B B A

4. 类型转换在switch中的应用：

    1)