19、Objective-C 与 Swift 对比：语法、容器、控制流及类型系统解析

最新推荐文章于 2025-11-19 15:46:28 发布

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分类专栏： Swift编程艺术与实践文章标签： Swift Objective-C 语法对比

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Objective-C 与 Swift 对比：语法、容器、控制流及类型系统解析

1. 字符串创建

在 Swift 和 Objective-C 中都能使用双引号创建字符串实例，但在 Objective-C 里，需在双引号前加上 @ 符号。例如：

// Swift
var swiftString = "Hello"

// Objective-C
NSString *objcString = @"Hello";

2. 类实例化

Objective-C 的类系统规定，不能创建值类型的类实例，所有实例都必须由引用类型引用。比如，不能创建普通的 NSString ，而必须使用 NSString* 指针。

3. 容器

Objective-C 拥有与 Swift 相同的核心容器，不过命名略有不同，且所有容器都是引用类型。

3.1 数组

初始化 ：
- Swift 中：

var array = [Int]()

- Objective-C 有多种初始化方式：

// 分步初始化
NSArray *array = [NSArray alloc];
array = [array init];

// 链式初始化
NSArray *array = [[NSArray alloc] init];

// 使用 new 方法
NSArray *array = [NSArray new];

Objective-C 初始化新实例需分两步，先分配内存，再进行初始化。 alloc 用于分配内存， init 用于设置默认值。链式调用更简洁，但要注意 alloc 可能返回 nil ，不过在 Objective-C 中对 nil 调用方法会返回 nil 。
- 类型：Objective-C 的 NSArray 能包含任意非 C 类型的混合类型，编译器不会进行类型检查，这可能导致代码出错。
- 添加和移除元素 ： NSArray 是不可变的，若要添加或移除元素，需使用 NSMutableArray 。

NSMutableArray *array = [NSMutableArray new];
[array addObject:@"Hello World!"];
[array removeObjectAtIndex:0];

访问元素 ：有两种方式，使用 objectAtIndex: 方法或方括号。

NSString *myString = [array objectAtIndex:0];
NSString *myString = array[0];

数组字面量 ：Objective-C 也有数组字面量，以 @ 符号开头，元素用方括号括起来。

NSArray *array = @[@"one", @"two", @"three"];

3.2 字典

初始化 ：

NSMutableDictionary *dict = [[NSMutableDictionary alloc] init];
NSDictionary *dict2 = [NSDictionary new];

设置值 ：使用 setObject:forKey: 方法。

[dict setObject:@"World" forKey:@"Hello"];

访问值 ：使用 objectForKey: 方法或方括号。

NSString *myString = [dict objectForKey:@"Hello"];
NSString *myString2 = dict[@"Hello"];

移除值 ：使用 removeObjectForKey: 方法。

[dict removeObjectForKey:@"Hello"];

字典字面量 ：Objective-C 的字典字面量用花括号声明。

NSDictionary *dict3 = @{@1: @"one", @2: @"two", @3: @"three"};

以下是 Objective-C 数组和字典操作的流程图：

graph TD;
    A[开始] --> B[初始化数组或字典];
    B --> C{是否可变};
    C -- 是 --> D[添加/移除元素];
    C -- 否 --> E[不可添加/移除];
    D --> F[访问元素];
    E --> F;
    F --> G[结束];

4. 控制流

Objective-C 有许多与 Swift 相同的控制流范式。

4.1 输出

Swift 使用 print 函数，Objective-C 使用 NSLog 函数，且不支持字符串插值。

var name = "Sarah"
println("Hello \(name)")

NSString *name = @"Sarah";
NSLog(@"Hello %@", name);

4.2 条件语句

Objective-C 的条件语句与 Swift 类似，但必须使用括号。

var invitees = ["Sarah", "Jamison", "Roana"]
if invitees.count > 20 {
    print("Too many people invited")
}

NSArray *invitees = @[@"Sarah", @"Jamison", @"Roana"];
if (invitees.count > 20) {
    NSLog(@"Too many people invited");
}

4.3 开关语句

Objective-C 的开关语句远不如 Swift 强大，只能进行相等比较，且默认情况下一个 case 会流入下一个 case，需使用 break 关键字跳出。

switch invitees.count {
    case 1:
        print("One person invited")
    case 2:
        print("Two people invited")
    default:
        print("More than two people invited")
}

switch (invitees.count) {
    case 1:
        NSLog(@"One person invited");
        break;
    case 2:
        NSLog(@"Two people invited");
        break;
    default:
        NSLog(@"More than two people invited");
        break;
}

4.4 循环语句

while 循环 ：与 Swift 类似，但 Objective-C 必须使用括号。

var index = 0
while index < invitees.count {
    print("\(invitees[index]) is invited");
    index++
}

int index = 0;
while (index < invitees.count) {
    NSLog(@"%@ is invited", invitees[index]);
    index++;
}

for-in 循环 ：Objective-C 中需指定循环变量的类型，且遍历 NSDictionary 时只能获取键。

var showsByGenre = [
    "Comedy": "Modern Family",
    "Drama": "Breaking Bad"
]
for (genre, show) in showsByGenre {
    print("\(show) is a great \(genre)")
}

NSDictionary *showsByGenre=@{
    @"Comedy":@"Modern Family",
    @"Drama":@"Breaking Bad"
};
for (NSString *genre in showsByGenre) {
    NSLog(@"%@ is a great %@", showsByGenre[genre], genre);
}

for 循环 ：Objective-C 没有范围类型，若要遍历数字范围，需使用 for 循环。

for number in 1 ... 10 {
    print(number)
}

for (int number = 1; number <= 10; number++) {
    NSLog(@"%i", number);
}

5. 函数

无参数无返回值函数 ：

func sayHello() {
    print("Hello World!");
}
sayHello()

void sayHello() {
    NSLog(@"Hello World!");
}
sayHello();

Objective-C 函数以返回类型开头，而非 func 关键字。
- 有参数有返回值函数 ：

func addInviteeToListIfSpotAvailable(
    invitees: [String],
    newInvitee: String
) -> [String] {
    if invitees.count >= 20 {
        return invitees
    }
    return invitees + [newInvitee]
}
addInviteeToListIfSpotAvailable(invitees, newInvitee: "Roana")

NSArray *addInviteeToListIfSpotAvailable(
    NSArray *invitees,
    NSString *newInvitee
) {
    if (invitees.count >= 20) {
        return invitees;
    }
    NSMutableArray *copy = [invitees mutableCopy];
    [copy addObject:newInvitee];
    return copy;
}
addInviteeToListIfSpotAvailable(invitees, @"Roana");

Objective-C 函数在参数定义上需先指定类型，且处理数组时需显式复制并确保副本可变。

6. 类型

Objective-C 的类型系统与 Swift 有所不同，结构和枚举来自 C，只有类和类别来自 Objective-C 扩展。

6.1 结构体

Objective-C 的结构体只是为一组基本类型命名，不能包含方法和 Objective-C 类型。

struct Cylinder {
    var radius: Int
    var height: Int
}
var c = Cylinder(radius: 10, height: 10)

typedef struct {
    int radius;
    int height;
} Cylinder;
Cylinder c;
c.radius = 10;
c.height = 5;

6.2 枚举

Objective-C 的枚举是表示有限相关可能值的简单机制。

enum PrimaryColor {
    case Red
    case Green
    case Blue
}

enum PrimaryColor {
    Red,
    Green,
    Blue
};

以下是 Swift 和 Objective-C 主要差异的对比表格：
| 对比项 | Swift | Objective-C |
| ---- | ---- | ---- |
| 字符串创建 | 直接用双引号 | 双引号前加 @ |
| 类实例化 | 普通实例 | 必须使用指针 |
| 数组初始化 | 简洁语法 | 分步或链式初始化 |
| 数组类型 | 强类型检查 | 无类型检查 |
| 字典字面量 | 方括号 | 花括号 |
| 控制流括号 | 可选 | 必须 |
| 开关语句 | 功能强大 | 只能相等比较 |
| 函数定义 | func 开头 | 返回类型开头 |
| 结构体 | 类似类 | 基本类型集合 |
| 枚举 | 功能丰富 | 简单表示 |

综上所述，Objective-C 和 Swift 在语法、容器、控制流、函数和类型系统等方面存在诸多差异。了解这些差异有助于开发者在不同场景下选择合适的语言进行开发。

Objective-C 与 Swift 对比：语法、容器、控制流及类型系统解析

7. 详细对比总结

为了更清晰地展示 Swift 和 Objective-C 在各个方面的差异，我们再次梳理并以列表形式呈现：
- 字符串方面 ：
- Swift 直接使用双引号创建字符串，代码简洁直观。
- Objective-C 需在双引号前添加 @ 符号，这是其特定的语法要求。
- 类实例化 ：
- Swift 可以创建普通的类实例，使用方便。
- Objective-C 所有实例必须通过引用类型（指针）来引用，不能创建值类型的类实例。
- 容器操作 ：
- 数组：
- Swift 数组初始化语法简洁，且具有强类型检查，能有效避免类型相关的错误。
- Objective-C 的 NSArray 初始化方式多样，包括分步、链式和使用 new 方法，但编译器不进行类型检查，可能导致运行时错误。 NSArray 不可变，需使用 NSMutableArray 进行元素的添加和移除操作。
- 字典：
- Swift 字典字面量使用方括号，语法清晰。
- Objective-C 字典字面量使用花括号，同样要注意键和值的类型处理。
- 控制流语句 ：
- 条件语句 ：Swift 的括号是可选的，代码更加灵活；Objective-C 必须使用括号。
- 开关语句 ：Swift 的开关语句功能强大，可以处理范围、任意条件等；Objective-C 只能进行相等比较，且默认 case 会流入下一个 case，需使用 break 跳出。
- 循环语句 ：
- while 循环：Swift 括号可选，Objective-C 必须使用括号。
- for-in 循环：Swift 可以直接遍历键值对；Objective-C 需指定类型，且遍历字典时只能获取键。
- for 循环：Swift 有范围类型，遍历数字范围方便；Objective-C 没有范围类型，需使用传统的 for 循环。
- 函数定义 ：
- Swift 函数以 func 关键字开头，参数类型在参数名之后。
- Objective-C 函数以返回类型开头，参数类型在参数名之前。
- 类型系统 ：
- 结构体 ：Swift 的结构体类似类，功能丰富；Objective-C 的结构体只是基本类型的集合，不能包含方法和 Objective-C 类型。
- 枚举：Swift 枚举功能丰富，可以关联值、实现方法等；Objective-C 枚举只是简单表示有限的相关可能值。

8. 实际应用中的考虑因素

在实际开发中，选择使用 Swift 还是 Objective-C 需要综合考虑多方面因素：
- 项目需求 ：如果是新开发的项目，且对性能和开发效率有较高要求，Swift 是更好的选择，因为它具有现代的语法、强类型检查和丰富的标准库。如果是维护旧的项目，可能需要继续使用 Objective-C。
- 团队技术栈 ：如果团队成员熟悉 Swift，那么使用 Swift 进行开发可以提高开发效率；如果团队成员对 Objective-C 有深入的了解，那么在一定程度上可以继续使用 Objective-C。
- 兼容性 ：Objective-C 是苹果早期的开发语言，与旧的代码库和框架有更好的兼容性。Swift 虽然在不断发展，但在某些特定的旧项目中可能会存在兼容性问题。

9. 代码示例总结与回顾

以下是我们前面提到的代码示例的再次总结，方便大家回顾：

// Swift 代码示例
// 字符串创建
var swiftString = "Hello"
// 数组初始化
var array = [Int]()
// 字典初始化
var showsByGenre = [
    "Comedy": "Modern Family",
    "Drama": "Breaking Bad"
]
// 条件语句
var invitees = ["Sarah", "Jamison", "Roana"]
if invitees.count > 20 {
    print("Too many people invited")
}
// 开关语句
switch invitees.count {
    case 1:
        print("One person invited")
    case 2:
        print("Two people invited")
    default:
        print("More than two people invited")
}
// 循环语句
// while 循环
var index = 0
while index < invitees.count {
    print("\(invitees[index]) is invited");
    index++
}
// for-in 循环
for (genre, show) in showsByGenre {
    print("\(show) is a great \(genre)")
}
// for 循环
for number in 1 ... 10 {
    print(number)
}
// 函数定义
func sayHello() {
    print("Hello World!");
}
sayHello()
func addInviteeToListIfSpotAvailable(
    invitees: [String],
    newInvitee: String
) -> [String] {
    if invitees.count >= 20 {
        return invitees
    }
    return invitees + [newInvitee]
}
addInviteeToListIfSpotAvailable(invitees, newInvitee: "Roana")
// 结构体
struct Cylinder {
    var radius: Int
    var height: Int
}
var c = Cylinder(radius: 10, height: 10)
// 枚举
enum PrimaryColor {
    case Red
    case Green
    case Blue
}

// Objective-C 代码示例
// 字符串创建
NSString *objcString = @"Hello";
// 数组初始化
NSArray *array = [[NSArray alloc] init];
NSMutableArray *mutableArray = [NSMutableArray new];
[mutableArray addObject:@"Hello World!"];
// 字典初始化
NSMutableDictionary *dict = [[NSMutableDictionary alloc] init];
[dict setObject:@"World" forKey:@"Hello"];
// 条件语句
NSArray *invitees = @[@"Sarah", @"Jamison", @"Roana"];
if (invitees.count > 20) {
    NSLog(@"Too many people invited");
}
// 开关语句
switch (invitees.count) {
    case 1:
        NSLog(@"One person invited");
        break;
    case 2:
        NSLog(@"Two people invited");
        break;
    default:
        NSLog(@"More than two people invited");
        break;
}
// 循环语句
// while 循环
int index = 0;
while (index < invitees.count) {
    NSLog(@"%@ is invited", invitees[index]);
    index++;
}
// for-in 循环
NSDictionary *showsByGenre=@{
    @"Comedy":@"Modern Family",
    @"Drama":@"Breaking Bad"
};
for (NSString *genre in showsByGenre) {
    NSLog(@"%@ is a great %@", showsByGenre[genre], genre);
}
// for 循环
for (int number = 1; number <= 10; number++) {
    NSLog(@"%i", number);
}
// 函数定义
void sayHello() {
    NSLog(@"Hello World!");
}
sayHello();
NSArray *addInviteeToListIfSpotAvailable(
    NSArray *invitees,
    NSString *newInvitee
) {
    if (invitees.count >= 20) {
        return invitees;
    }
    NSMutableArray *copy = [invitees mutableCopy];
    [copy addObject:newInvitee];
    return copy;
}
addInviteeToListIfSpotAvailable(invitees, @"Roana");
// 结构体
typedef struct {
    int radius;
    int height;
} Cylinder;
Cylinder c;
c.radius = 10;
c.height = 5;
// 枚举
enum PrimaryColor {
    Red,
    Green,
    Blue
};

10. 开发流程对比

以下是使用 Swift 和 Objective-C 进行简单项目开发的流程对比流程图：

graph LR;
    classDef startend fill:#F5EBFF,stroke:#BE8FED,stroke-width:2px;
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    classDef decision fill:#FFF6CC,stroke:#FFBC52,stroke-width:2px;

    A([开始项目]):::startend --> B{选择语言}:::decision;
    B -- Swift --> C(定义变量和容器):::process;
    B -- Objective-C --> D(定义变量和指针):::process;
    C --> E(编写控制流语句):::process;
    D --> E;
    E --> F(定义函数):::process;
    F --> G(处理类型系统):::process;
    G --> H(测试和调试):::process;
    H --> I([完成项目]):::startend;

11. 总结

通过对 Swift 和 Objective-C 在语法、容器、控制流、函数和类型系统等方面的详细对比，我们可以看到它们各有优缺点。Swift 作为一门现代的编程语言，具有简洁的语法、强类型检查和丰富的功能，适合新的项目开发和追求高效开发的场景。Objective-C 作为苹果早期的开发语言，具有悠久的历史和广泛的应用，在旧项目维护和与旧代码库兼容方面具有优势。开发者应根据项目的具体需求、团队技术栈和兼容性要求等因素，合理选择使用的编程语言，以达到最佳的开发效果。

希望本文能帮助开发者更好地理解 Swift 和 Objective-C 的差异，在实际开发中做出更明智的选择。