Swift学习之路--Swift基础(五)

2017-07-24

作者刘文涛
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字符串和字符

字符串是例如 "hello world" , "albatross" 这样有序的 Character（字符）类型的值的集合。通过 String 类型来表示。
Swift 的 String 和 Character 类型提供了快速和兼容 Unicode 的方式供你的代码使用。创建和操作字符串的语法与 C 语言中字符串操作相似,轻量并且易读。字符串连接操作只需要简单地通过 + 符号将两个字符串相连即可。与 Swift 中其他值一样,能否更改字符串的值,取决于其被定义为常量还是变量。你也可以在字符串内插过程中使用字符串插入常量、变量、字面量表达成更长的字符串,这样可以很容易的创建自定义的字符串值,进行展示、存储以及打印。

注意：
Swift的 String 类型与 Foundation NSString 类进行了无缝桥接。Foundation 也可以对 String 进行扩展，暴露在 NSString 中定义的方法。这意味着，如果你在 String 中调用这些 NSString 的方法，将不用进行转换。

字符串字面量

您可以在您的代码中包含一段预定义的字符串值作为字符串字面量。字符串字面量是由双引号 ( “” ) 包裹着的具有固定顺序的文本字符。字符串字面量可以用于为常量和变量提供初始值:

1	let someString = "Some String literal Value"

注意 someString 常量通过字符串字面量进行初始化,Swift 会推断该常量为 String 类型。

初始化空字符串

要创建一个空字符串作为初始值,可以将空的字符串字面量赋值给变量,也可以初始化一个新的 String 实例:

1	var emptyString = "" // 空字符串字面量 var anotherEmptyString = String() // 初始化方法 // 两个字符串均为空并等价。

您可以通过检查其 Bool 类型的 isEmpty 属性来判断该字符串是否为空:

1
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if emptyString.isEmpty {
    print("Nothing to see here")
}

字符串可变性

你可以通过将一个字符串分配给一个变量来对其进行修改，或者分配给一个常量来保证其不会被修改：

var varString = "Horse"
varString += "and carriage"
// variableString 现在为 "Horse and carriage"
let constantString = "Highlander"
constantString += "and another"
// 这会报告一个编译错误 (compile-time error) - 常量字符串不可以被修改。

注意：
在 Objective-C 和 Cocoa 中，您需要通过选择两个不同的类（NSString 和 NSMutableString）来指定字符串是否是可修改的。

字符串是值类型

Swift 的 String 类型是值类型。如果你创建了一个新的字符串，那么当其进行常量、变量赋值操作，或在函数/方法中传递时，会进行值拷贝。任何情况下，都会对已有字符串值创建新副本，并对该新副本进行传递或赋值操作。
Swift 默认字符串拷贝的方式保证了在函数/方法中传递的是字符串的值。很明显无论该值来自于哪里，都是您独自拥有的。您可以确信传递的字符串不会被修改，除非你自己去修改它。
在实际编译时，Swift 编译器会优化字符串的使用，使实际的复制只发生在绝对必要的情况下，这意味着您将字符串作为值类型的同时可以获得极高的性能。

使用字符

你可以通过 for - in 循环来遍历字符串中的 characters 属性来获取每一个字符的值：

1	for character in "Dog!?".characters { print(character) } // D // o // g // ! // ?

字符串可以通过传递一个值类型为 character 的数组作为自变量来初始化：

1 2	let catCharacters: [character] = ["C","a","t","!"] let catString = String(catCharacters)

连接字符串和字符

字符串可以通过加法运算符（+）相加在一起，创建一个新的字符串；
你也可以通过加法赋值运算符（+=）将一个字符串添加到一个已经存在字符串变量上；
你也可以用 append() 方法将一个字符附加到一个字符附加到一个字符串变量的尾部：

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var welcome = "hello world"
let exclamationMark: Character = "!"
wlecome.append(exclamationMark)

注意：
你不能将一个字符串或者字符添加到一个已经存在的字符变量上，因为字符变量只能包含一个字符。

字符串插值

字符串插值是一种构建新字符串的方式，可以在其中包含常量、变量、字面量和表达式。您插入的字符串字面量的每一项都在以反斜线为前缀的圆括号中：

1
2
3

let multiplier = 3
let message = "\(multiplier) times 2.5 is \(Double(multiplier) * 2.5)"
//message 是 "3 times 2.5 is 7.5"

注意：
插值字符串中写在括号中的表达式不能包含非转义反斜杠（\），并且不能包含回车或者换行符。不过插值字符串可以包含其他字面量。

Unicode

Unicode是一个国际标准，用于文本的编码和表示。它使您可以用标准格式表示来自任意语言几乎所有的字符，并能够对文本文件或网页这样的外部资源中的字符进行读写操作。 Swift 的 String 和 Character 类型是完全兼容 Unicode 标准的。

字符串字面量的特殊字符

字符串字面量可以包含以下特殊字符:
• 转义字符 \0(空字符)、\\(反斜线)、\t(水平制表符)、\n(回车符)、\"（双引号）、\'(单引号)。
• Unicode 标量，写成\u{n}(u为小写)，其中 n为任意一到八位十六进制数且可用的 Unicode位码。

计算字符数量

如果你想获得一个字符串中 Character值的数量，可以使用字符串的 characters 属性的 count 属性：

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2
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let unusualMenagerie = "Koala ?, Snail ?, Penguin ?, Dromedary ?"
print("unusualMenagerie has \(unusualMenagerie.characters.count) characters") 
// 打印输出 "unusualMenagerie has 40 characters"

访问和修改字符串

你可以通过字符串的属性和方法来访问和修改它，当然也可以用下标语法完成。

字符串索引

每一个 String 值都有一个关联的索引（index）类型，String.Index，它对应着字符串中的每一个Character 的位置。
前面提到，不同的字符可能会占用不同数量的内存空间，所以要知道 Character 的确定位置，就必须从 String 开头遍历每一个 Unicode 标量直到结尾。因此，Swift 的字符串不能用整数（integer）做索引。
使用 startIndex 属性可以获取一个 String 的第一个Character 的索引。使用 endIndex 属性可以获取最后一个 Character的后一个位置的索引。因此，endIndex 属性不能作为一个字符串的有效下标。如果 String 是空串，startIndex 和 endIndex 是相等的。
通过调用 String 的 index(before:) 或 index(after:) 方法，可以立即得到前面或后面的一个索引。您还可以通过调用 index(_:offsetBy:) 方法来获取对应偏移量的索引，这种方式可以避免多次调用 index(befor e:) 或index(after:) 方法。

let greeting = "Guten Tag"
greeting[greeting.startIndex]
// G 
greeting[greeting.index(before: greeting.endIndex)]
// g
greeting[greeting.index(after: greeting.startIndex)]
// u
greeting.index(before: greeting.endIndex)
// 8
let index = greeting.index(greeting.startIndex, offsetBy: 7)
greeting[index]
// a

试图获取越界索引对应的 Character ，将引发一个运行时错误。

1	greeting[greeting.endIndex] // error greeting.index(after: endIndex) // error

使用 characters 属性的 indices 属性会创建一个包含全部索引的范围(Range)，用来在一个字符串中访问单个字符。

for index in greeting.characters.indices {
    print("\(greeting[index]) ",terminator: "")
}
// 由于Swift2 将print 和 println 合并了，并且默认的行为是 println，所以如果你不想自动在字符串末尾添加new line的话，就需要使用terminator参数来指定字符串的结尾。
//打印输出 ：G u t e n   T a g

插入和删除

调用 insert(_:at:) 方法可以在一个字符串的指定索引插入一个字符，调用 insert(contentsOf:at:) 方法可以在一个字符串的指定索引插入一段字符串。

var welcome = "hello"
welcome.insert("!", at: welcome.endIndex)
// welcome 变量现在等于 "hello!"
welcome.insert(contentsOf: " there".characters, at: welcome.index(before: welcome.endIndex))
// welcome 变量现在等于 "hello there!"

调用 remove(at:) 方法可以在一个字符串的指定索引删除一个字符，调用 removeSubrange(_:) 方法可以在一个字符串的指定索引删除一个子字符串。

welcome.remove(at: welcome.index(before: welcome.endIndex))
// welcome 现在等于 "hello there"
let range = welcome.index(welcome.endIndex, offsetBy: -6)..<welcome.endIndex
welcome.removeSubrange(range)
// welcome 现在等于 "hello there"

比较字符串

Swift 提供了三种方式来比较文本值：字符串字符相等、前缀相等和后缀相等。

字符串/字符相等

字符串/字符可以用等于操作符（==）和不等于操作符（!=）。

let quotation = "We're a lot alike, you and I."
let sameQuotation = "We're a lot alike, you and I."
if quotation == sameQuotation {
    print("These two strings are considered equal")
}
// 打印输出 "These two strings are considered equal"

前缀/后缀相等

通过调用字符串的 hasPrefix(_:) / hasSuffix(_:) 方法来检查字符串是否拥有特定前缀/后缀，两个方法均接收一个 String 类型的参数，并返回一个布尔值。

下面的例子以一个字符串数组表示莎士比亚话剧《罗密欧与朱丽叶》中前两场的场景位置:

let romeoAndJuliet = [
     "Act 1 Scene 1: Verona, A public place",
     "Act 1 Scene 2: Capulet's mansion",
     "Act 1 Scene 3: A room in Capulet's mansion",
     "Act 1 Scene 4: A street outside Capulet's mansion",
     "Act 1 Scene 5: The Great Hall in Capulet's mansion",
     "Act 2 Scene 1: Outside Capulet's mansion",
     "Act 2 Scene 2: Capulet's orchard",
     "Act 2 Scene 3: Outside Friar Lawrence's cell",
     "Act 2 Scene 4: A street in Verona",
     "Act 2 Scene 5: Capulet's mansion",
     "Act 2 Scene 6: Friar Lawrence's cell"
]

您可以调用 hasPrefix(_:) 方法来计算话剧中第一幕的场景数:

var act1SceneCount = 0
 for scene in romeoAndJuliet {
     if scene.hasPrefix("Act 1 ") {
         act1SceneCount += 1
} }
print("There are \(act1SceneCount) scenes in Act 1") // 打印输出 "There are 5 scenes in Act 1"

相似地，您可以用 hasSuffix(_:) 方法来计算发生在不同地方的场景数:

var mansionCount = 0
var cellCount = 0
for scene in romeoAndJuliet {
    if scene.hasSuffix("Capulet's mansion") {
        mansionCount += 1
    } else if scene.hasSuffix("Friar Lawrence's cell")         
    { 
        cellCount += 1
    }
 }
 print("\(mansionCount) mansion scenes; \(cellCount) cell scenes") 
 // 打印输出 "6 mansion scenes; 2 cell scenes"