Swift项目中的存储属性和计算属性详解

汤璞亚Heath

于 2025-05-30 09:03:28 发布

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Swift项目中的存储属性和计算属性详解

swift The Swift Programming Language 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/swi/swift

前言

在Swift编程语言中，属性(Properties)是类型的重要组成部分，它们将值与特定的类、结构体或枚举关联起来。Swift提供了两种类型的属性：存储属性(Stored Properties)和计算属性(Computed Properties)。理解这两种属性的区别和使用场景对于编写高效、清晰的Swift代码至关重要。

存储属性详解

基本概念

存储属性是最简单的属性形式，它们将常量或变量的值作为实例的一部分存储起来。存储属性可以是变量(var)或常量(let)。

struct Person {
    var name: String  // 可变存储属性
    let age: Int     // 不可变存储属性
}

存储属性的特点

存储位置：
- 全局变量：存储在全局数据区
- 成员变量：存储在对象实例中
- 局部变量：存储在栈上
初始化要求：
- 必须在使用前初始化
- 全局变量必须在声明时初始化
- 成员变量可以在声明时初始化，也可以在构造器中初始化
类型推断：当提供初始值时，可以省略类型声明

var count = 10  // 类型推断为Int

模式匹配中的存储属性

Swift的模式匹配也会创建存储属性：

switch optionalValue {
case .some(let value):  // value是存储属性
    print(value)
case .none:
    break
}

计算属性详解

基本概念

计算属性不直接存储值，而是提供一个getter和可选的setter来间接获取和设置其他属性或值。

struct Rectangle {
    var x, y, width, height: Double
    
    var centerX: Double {
        get {
            return x + width/2
        }
        set(newCenterX) {
            x = newCenterX - width/2
        }
    }
}

计算属性的特点

语法简化：
- setter参数可以省略，默认使用newValue
- 只读属性可以省略get关键字

var area: Double {
    return width * height  // 只读计算属性
}

访问控制：
- 必须提供getter
- 可以只提供getter（只读属性）
- 不能只有setter没有getter
成员属性中的self：在成员计算属性中，可以使用self引用当前实例

属性观察器

属性观察器提供了一种监视属性值变化的方式，无需创建计算属性。

willSet和didSet

var score: Int = 0 {
    willSet(newScore) {
        print("即将将分数从\(score)设置为\(newScore)")
    }
    didSet {
        if score > oldValue {
            print("分数增加了\(score - oldValue)")
        }
    }
}

重要注意事项

初始化不触发：属性观察器不会在初始化时触发
特殊情况不触发：
- 在init和deinit方法中赋值
- 在属性观察器内部赋值
与计算属性的互斥：不能同时为属性提供getter/setter和观察器

属性重写规则

重写只读属性

子类可以将超类的只读计算属性重写为存储属性：

class Vehicle {
    var speed: Double {
        return 0.0
    }
}

class Car: Vehicle {
    override var speed: Double = 60.0  // 重写为存储属性
}

重写读写属性

对于读写属性，子类只能通过计算属性或添加观察器来重写：

class Speedometer {
    var speed: Double = 0.0 {
        didSet {
            print("速度已更新")
        }
    }
}

class DigitalSpeedometer: Speedometer {
    override var speed: Double {
        didSet {
            displaySpeedOnScreen()
        }
    }
}