swift學習筆記（4）-集合類型

Swift 語言提供Arrays、Sets和Dictionaries三種基本的集合類型用來存儲集合數據。數組（Arrays）是有序數據的集。集合（Sets）是無序無重複數據的集。字典（Dictionaries）是無序的鍵值對的集。

數組

創建一個空數組

我們可以使用構造語法來創建一個由特定數據類型構成的空數組：

var someInts = [Int]()
print("someInts is of type [Int] with \(someInts.count) items.")
// 打印 "someInts is of type [Int] with 0 items."

注意，通過構造函數的類型，someInts的值類型被推斷爲[Int]。

或者，如果代碼上下文中已經提供了類型信息，例如一個函數參數或者一個已經定義好類型的常量或者變量，我們可以使用空數組語句創建一個空數組，它的寫法很簡單：[]（一對空方括號）：

someInts.append(3)
// someInts 現在包含一個 Int 值
someInts = []
// someInts 現在是空數組，但是仍然是 [Int] 類型的。

創建一個帶有默認值的數組

Swift 中的Array類型還提供一個可以創建特定大小並且所有數據都被默認的構造方法。我們可以把準備加入新數組的數據項數量（count）和適當類型的初始值（repeating）傳入數組構造函數：

var threeDoubles = Array(repeating: 0.0, count: 3)
// threeDoubles 是一種 [Double] 數組，等價於 [0.0, 0.0, 0.0]

通過兩個數組相加創建一個數組

我們可以使用加法操作符（+）來組合兩種已存在的相同類型數組。新數組的數據類型會被從兩個數組的數據類型中推斷出來：

var anotherThreeDoubles = Array(repeating: 2.5, count: 3)
// anotherThreeDoubles 被推斷爲 [Double]，等價於 [2.5, 2.5, 2.5]

var sixDoubles = threeDoubles + anotherThreeDoubles
// sixDoubles 被推斷爲 [Double]，等價於 [0.0, 0.0, 0.0, 2.5, 2.5, 2.5]

用數組字面量構造數組

我們可以使用數組字面量來進行數組構造，這是一種用一個或者多個數值構造數組的簡單方法。

var shoppingList: [String] = ["Eggs", "Milk"]
// shoppingList 已經被構造並且擁有兩個初始項。

shoppingList變量被聲明爲“字符串值類型的數組“，記作[String]。因爲這個數組被規定只有String一種數據結構，所以只有String類型可以在其中被存取。

var shoppingList = ["Eggs", "Milk"]

這樣也可推斷出事string類型

訪問和修改數組

可以使用數組的只讀屬性count來獲取數組中的數據項數量：

print("The shopping list contains \(shoppingList.count) items.")
// 輸出 "The shopping list contains 2 items."（這個數組有2個項）

使用布爾屬性isEmpty作爲一個縮寫形式去檢查count屬性是否爲0：

if shoppingList.isEmpty {
    print("The shopping list is empty.")
} else {
    print("The shopping list is not empty.")
}
// 打印 "The shopping list is not empty."（shoppinglist 不是空的）

也可以使用append(_:)方法在數組後面添加新的數據項：

shoppingList.append("Flour")
// shoppingList 現在有3個數據項，有人在攤煎餅
除此之外，使用加法賦值運算符（+=）也可以直接在數組後面添加一個或多個擁有相同類型的數據項：

shoppingList += ["Baking Powder"]
// shoppingList 現在有四項了
shoppingList += ["Chocolate Spread", "Cheese", "Butter"]
// shoppingList 現在有七項了

可以直接使用下標語法來獲取數組中的數據項，然後改變它的值

var firstItem = shoppingList[0]
shoppingList[0] = "Six eggs"
// 第一項是 "Eggs"

調用數組的insert(_:at:)方法來在某個具體索引值之前添加數據項：

shoppingList.insert("Maple Syrup", at: 0)
// "Maple Syrup" 現在是這個列表中的第一項

使用remove(at:)方法來移除數組中的某一項。

let mapleSyrup = shoppingList.remove(at: 0)
// 索引值爲0的數據項被移除
// shoppingList 現在只有6項，而且不包括 Maple Syrup
// mapleSyrup 常量的值等於被移除數據項的值 "Maple Syrup"

移除最後一項

let apples = shoppingList.removeLast()
// 數組的最後一項被移除了
// shoppingList 現在只有5項，不包括 Apples
// apples 常量的值現在等於 "Apples" 字符串

數組的遍歷

我們可以使用for-in循環來遍歷所有數組中的數據項：

for item in shoppingList {
    print(item)
}

如果我們同時需要每個數據項的值和索引值，可以使用enumerated()方法來進行數組遍歷。enumerated()返回一個由每一個數據項索引值和數據值組成的元組。

for (index, value) in shoppingList. enumerated() {
    print("Item \(String(index + 1)): \(value)")
}
// Item 1: Six eggs
// Item 2: Milk
// Item 3: Flour
// Item 4: Baking Powder
// Item 5: Bananas

集合

集合(Set)用來存儲相同類型並且沒有確定順序的值。當集合元素順序不重要時或者希望確保每個元素只出現一次時可以使用集合而不是數組。

集合裏面類型需可哈希化，Swift所有基本數據類型都可

你可以使用你自定義的類型作爲集合的值的類型或者是字典的鍵的類型，但你需要使你的自定義類型符合 Swift 標準庫中的Hashable協議。符合Hashable協議的類型需要提供一個類型爲Int的可讀屬性hashValue。由類型的hashValue屬性返回的值不需要在同一程序的不同執行週期或者不同程序之間保持相同。

創建和構造一個空的集合

你可以通過構造器語法創建一個特定類型的空集合：

var letters = Set<Character>()
print("letters is of type Set<Character> with \(letters.count) items.")
// 打印 "letters is of type Set<Character> with 0 items."

letters.insert("a")
// letters 現在含有1個 Character 類型的值
letters = []
// letters 現在是一個空的 Set, 但是它依然是 Set<Character> 類型

用數組字面量創建集合

你可以使用數組字面量來構造集合，並且可以使用簡化形式寫一個或者多個值作爲集合元素。

下面的例子創建一個稱之爲favoriteGenres的集合來存儲String類型的值：

var favoriteGenres: Set<String> = ["Rock", "Classical", "Hip hop"]
// favoriteGenres 被構造成含有三個初始值的集合

這個favoriteGenres變量被聲明爲“一個String值的集合”，寫爲Set。由於這個特定的集合含有指定String類型的值，所以它只允許存儲String類型值。
自動推斷：

var favoriteGenres: Set = ["Rock", "Classical", "Hip hop"]

訪問和修改一個集合

你可以通過Set的屬性和方法來訪問和修改一個Set。

print("I have \(favoriteGenres.count) favorite music genres.")
// 打印 "I have 3 favorite music genres."

使用布爾屬性isEmpty作爲一個縮寫形式去檢查count屬性是否爲0：

if favoriteGenres.isEmpty {
    print("As far as music goes, I'm not picky.")
} else {
    print("I have particular music preferences.")
}
// 打印 "I have particular music preferences."

你可以通過調用Set的insert(_:)方法來添加一個新元素，remove(-:)來刪除一個元素：

favoriteGenres.insert("Jazz")
// favoriteGenres 現在包含4個元素

if let removedGenre = favoriteGenres.remove("Rock") {
    print("\(removedGenre)? I'm over it.")
} else {
    print("I never much cared for that.")
}
// 打印 "Rock? I'm over it."

使用contains(_:)方法去檢查Set中是否包含一個特定的值：

if favoriteGenres.contains("Funk") {
    print("I get up on the good foot.")
} else {
    print("It's too funky in here.")
}
// 打印 "It's too funky in here."

遍歷一個集合

你可以在一個for-in循環中遍歷一個Set中的所有值。

for genre in favoriteGenres {
    print("\(genre)")
}
// Classical
// Jazz
// Hip hop

Swift 的Set類型沒有確定的順序，爲了按照特定順序來遍歷一個Set中的值可以使用sorted()方法，它將返回一個有序數組，這個數組的元素排列順序由操作符’<’對元素進行比較的結果來確定.

for genre in favoriteGenres.sorted() {
    print("\(genre)")
}
// prints "Classical"
// prints "Hip hop"
// prints "Jazz

基本集合操作

使用intersection(_:)方法根據兩個集合中都包含的值創建的一個新的集合。
使用symmetricDifference(_:)方法根據在一個集合中但不在兩個集合中的值創建一個新的集合。
使用union(_:)方法根據兩個集合的值創建一個新的集合。
使用subtracting(_:)方法根據不在該集合中的值創建一個新的集合。

let oddDigits: Set = [1, 3, 5, 7, 9]
let evenDigits: Set = [0, 2, 4, 6, 8]
let singleDigitPrimeNumbers: Set = [2, 3, 5, 7]

oddDigits.union(evenDigits).sorted()
// [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
oddDigits. intersection(evenDigits).sorted()
// []
oddDigits.subtracting(singleDigitPrimeNumbers).sorted()
// [1, 9]
oddDigits. symmetricDifference(singleDigitPrimeNumbers).sorted()
// [1, 2, 9]

集合成員關係和相等

使用“是否相等”運算符(==)來判斷兩個集合是否包含全部相同的值。
使用isSubset(of:)方法來判斷一個集合中的值是否也被包含在另外一個集合中。
使用isSuperset(of:)方法來判斷一個集合中包含另一個集合中所有的值。
使用isStrictSubset(of:)或者isStrictSuperset(of:)方法來判斷一個集合是否是另外一個集合的子集合或者父集合並且兩個集合並不相等。
使用isDisjoint(with:)方法來判斷兩個集合是否不含有相同的值(是否沒有交集)。

字典

字典是一種存儲多個相同類型的值的容器。每個值（value）都關聯唯一的鍵（key），鍵作爲字典中的這個值數據的標識符。和數組中的數據項不同，字典中的數據項並沒有具體順序。我們在需要通過標識符（鍵）訪問數據的時候使用字典，這種方法很大程度上和我們在現實世界中使用字典查字義的方法一樣。

創建一個空字典

我們可以像數組一樣使用構造語法創建一個擁有確定類型的空字典：

var namesOfIntegers = [Int: String]()
// namesOfIntegers 是一個空的 [Int: String] 字典

這個例子創建了一個[Int: String]類型的空字典來儲存整數的英語命名。它的鍵是Int型，值是String型。

namesOfIntegers[16] = "sixteen"
// namesOfIntegers 現在包含一個鍵值對
namesOfIntegers = [:]
// namesOfIntegers 又成爲了一個 [Int: String] 類型的空字典

用字典字面量創建字典

一個鍵值對是一個key和一個value的結合體。在字典字面量中，每一個鍵值對的鍵和值都由冒號分割。這些鍵值對構成一個列表，其中這些鍵值對由方括號包含、由逗號分割：

var airports: [String: String] = ["YYZ": "Toronto Pearson", "DUB": "Dublin"]

airports字典被聲明爲一種[String: String]類型，這意味着這個字典的鍵和值都是String類型。
簡短方式定義：

var airports = ["YYZ": "Toronto Pearson", "DUB": "Dublin"]

訪問和修改字典

和數組一樣，我們可以通過字典的只讀屬性count來獲取某個字典的數據項數量：

print("The dictionary of airports contains \(airports.count) items.")
// 打印 "The dictionary of airports contains 2 items."（這個字典有兩個數據項）

使用布爾屬性isEmpty作爲一個縮寫形式去檢查count屬性是否爲0：

if airports.isEmpty {
    print("The airports dictionary is empty.")
} else {
    print("The airports dictionary is not empty.")
}
// 打印 "The airports dictionary is not empty."

我們也可以在字典中使用下標語法來添加新的數據項。可以使用一個恰當類型的鍵作爲下標索引，並且分配恰當類型的新值：

airports["LHR"] = "London"
// airports 字典現在有三個數據項
我們也可以使用下標語法來改變特定鍵對應的值：

airports["LHR"] = "London Heathrow"
// "LHR"對應的值 被改爲 "London Heathrow

updateValue(_:forKey:)這個方法返回更新值之前的原值。這樣使得我們可以檢查更新是否成功。
updateValue(_:forKey:)方法會返回對應值的類型的可選值。舉例來說：對於存儲String值的字典，這個函數會返回一個String?或者“可選 String”類型的值。

如果有值存在於更新前，則這個可選值包含了舊值，否則它將會是nil。

if let oldValue = airports.updateValue("Dublin Airport", forKey: "DUB") {
    print("The old value for DUB was \(oldValue).")
}

我們還可以使用下標語法來通過給某個鍵的對應值賦值爲nil來從字典裏移除

airports["APL"] = "Apple Internation"
// "Apple Internation" 不是真的 APL 機場, 刪除它
airports["APL"] = nilAPL 現在被移除了

removeValue(forKey:)方法也可以用來在字典中移除鍵值對。這個方法在鍵值對存在的情況下會移除該鍵值對並且返回被移除的值或者在沒有值的情況下返回nil：

if let removedValue = airports. removeValue(forKey: "DUB") {
    print("The removed airport's name is \(removedValue).")
} else {
    print("The airports dictionary does not contain a value for DUB.")
}
// prints "The removed airport's name is Dublin Airport."

字典遍歷

我們可以使用for-in循環來遍歷某個字典中的鍵值對。每一個字典中的數據項都以(key, value)元組形式返回，並且我們可以使用臨時常量或者變量來分解這些元組：

for (airportCode, airportName) in airports {
    print("\(airportCode): \(airportName)")
}
// YYZ: Toronto Pearson
// LHR: London Heathrow

更多關於for-in循環的信息，參見For 循環。

通過訪問keys或者values屬性，我們也可以遍歷字典的鍵或者值：

for airportCode in airports.keys {
    print("Airport code: \(airportCode)")
}
// Airport code: YYZ
// Airport code: LHR

for airportName in airports.values {
    print("Airport name: \(airportName)")
}
// Airport name: Toronto Pearson
// Airport name: London Heathrow

如果我們只是需要使用某個字典的鍵集合或者值集合來作爲某個接受Array實例的 API 的參數，可以直接使用keys或者values屬性構造一個新數組：

let airportCodes = [String](airports.keys)
// airportCodes 是 ["YYZ", "LHR"]

let airportNames = [String](airports.values)
// airportNames 是 ["Toronto Pearson", "London Heathrow"]

Swift 的字典類型是無序集合類型。爲了以特定的順序遍歷字典的鍵或值，可以對字典的keys或values屬性使用sorted()方法。

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數組

創建一個空數組

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