学习Swift的第一步

SwSwiftUI是一个强大的框架，用于为iOS、macOS、tvOS甚至watchOS构建用户交互式应用程序。但是，如果没有编程语言，你就无法构建软件，所以SwiftUI背后隐藏着Swift本身：一种强大、灵活、现代的编程语言，您可以将其用于所有SwiftUI应用程序。

正如马克·吐温曾经说过的那样，“成功的秘诀在于开始。”好吧，你现在就开始了，所以我们将深入学习Swift中的变量、常量和简单数据类型。

今天你有七个教程要完成。如果你想更深入地了解每个主题，可以选择进一步阅读，但除非你想并且有时间，否则你不需要阅读。无论如何，有一些简短的测试可以帮助确保你理解了关键概念。

为什么选择Swift

市面上有很多编程语言，但我认为你会非常喜欢学习Swift。这在一定程度上是出于实际原因——你可以在App Store上赚钱！——但也有很多技术原因。

Swift是一种相对年轻的语言，2014年才推出。这意味着它并没有旧语言那么多的缺陷，通常意味着解决特定问题只有一种方法。与此同时，作为一种新的编程语言，Swift建立在旧语言成功（有时是错误）基础上的各种新思想。例如，它很难意外地编写不安全的代码，它很容易编写清晰易懂的代码，而且它支持世界上所有的语言，所以你永远不会看到困扰其他语言的奇怪字符错误。

Swift本身只是一种语言，并不能在屏幕上绘制任何图形。当涉及到使用Swift构建软件时，您将使用SwiftUI：苹果强大的框架，可以创建文本、按钮、图像、用户交互等等。顾名思义，SwiftUI是为Swift构建的——它的设计初衷是利用该语言提供的强大功能和安全性，这使得构建真正强大的应用程序非常快。

所以，你应该学习Swift，因为你可以用它赚钱，但也因为它在很多事情上都做得很好。没有粗鲁，没有混乱，只有触手可及的强大力量。有什么不喜欢的？

关于本课程

自2014年Swift推出以来，我一直在教人们编写Swift，而在这一点上，Hacking with Swift是世界上最大的致力于教授Swift的网站。

一路上，我学到了很多关于什么主题最重要的知识，如何将主题组织成流畅一致的流程，最重要的是如何帮助学习者记住他们学到的主题。这门课程是所有这些学习的产物。

与我之前的工作不同，这并不是要教你Swift的每一个方面，而是要花更多的时间在最重要的功能子集上——你将在你构建的每个应用程序中一次又一次地使用的功能。是的，涵盖了一些高级语言功能，但我是根据实用性精心挑选的。当你读完这本书后，你可能想继续学习一些更高级的功能，但我怀疑你更愿意忙于学习如何使用SwiftUI。

这本书的每一章都有文本和视频两种形式，但它们涵盖的材料完全相同，所以欢迎你以最适合你的方式学习。如果你正在使用这些视频，你会注意到我有时会使用幻灯片介绍主题，有时会在Xcode中演示它们。这可能会让人觉得重复，但这是有意的——有很多东西需要学习，如果你只看到每一件事一次，它就不会留在你的记忆中！

还有最后一件事：你可能会注意到有多少章节以“如何……”开头，这是有意的——这本书是为了向你展示如何以动手的方式做事，而不是钻研理论。理论很重要，在继续学习的过程中，你会遇到很多理论，但这里的重点是坚持不懈地实践，因为我相信学习新东西的最好方法就是自己尝试。

编程是一门艺术：当你应该画画的时候，不要把所有的时间都花在削铅笔上。

如何学习本课程

这本书中展示了很多代码，我真的想鼓励你自己尝试一下——把代码输入你的电脑，运行它并查看输出，然后做一些实验以确保你理解它。

要运行本书中的代码，您应该从Mac App Store安装Xcode 15.0或更高版本。它是免费的，包括你需要遵循的一切。

本书中的所有代码都将使用Swift Playground。您可以通过启动Xcode，然后转到“File”菜单并选择“New”>“Playground”来创建一个。当被问及要创建什么样的游乐场时，请从macOS选项卡中选择“空白”，然后将其保存在您可以轻松访问的地方。

Playground就像一个小沙箱，你可以在那里轻松地尝试Swift代码，并与代码并排查看你的工作结果。你可以用一个操场来做你要做的所有工作，或者为每一章创建一个新的操场——做最适合你的事情。

如何创建变量和常量

每当你构建程序时，你都会想要存储一些数据。也许是他们刚刚输入的用户名，也许是你从互联网上下载的一些新闻报道，或者可能是你刚刚进行的复杂计算的结果。

Swift为我们提供了两种存储数据的方法，具体取决于您是否希望数据随时间而变化。创建新playground时会自动使用第一个选项，因为它将包含以下行：

var greeting = "Hello, playground"

以上代码创建了一个名称为greeting的变量，使用var定义的变量在程序运行的过程中可以修改其值。

• var关键字的意思是“创建一个新变量”；

• 我们称之为变量greeting。你可以随心所欲地调用你的变量，但大多数时候你想让它具有描述性。

• 等号为我们的变量赋值。如果你不想，你不需要在等号的两侧都有这些空格，但这是最常见的样式。

• 我们分配的值是文本“Hello，playground”。请注意，文本写在双引号内，这样Swift就可以看到文本的开始和结束位置。

如果您使用过其他语言，您可能已经注意到我们的代码不需要在行尾使用分号。Swift确实允许使用分号，但它们非常罕见——只有当你出于某种原因想在同一行上编写两段代码时，你才会需要它们。

当你创建一个变量时，你可以随着时间的推移对其进行更改：

var name = "Ted"
name = "Rebecca"
name = "Keeley"

这将创建一个名为name的新变量，并为其赋予值“Ted”。然后它会被更改两次，首先是“Rebecca”，然后是“Keeley”——我们不再使用var，因为我们正在修改一个现有的变量，而不是创建一个新的变量。您可以根据需要更改变量，每次都会丢弃旧值。

如果你不想改变一个值，你需要使用一个常量。创建常量的工作原理几乎与创建变量相同，除了我们使用let而不是var，如下所示：

let character = "Daphne"

现在，当我们使用let时，我们创建一个常量，这是一个不能更改的值。Swift真的不会让我们这么做，如果我们尝试的话，它会显示出一个很大的错误。

不相信我？试着把它放到Xcode中：

let character = "Daphne"
character = "Eloise"
character = "Francesca"

同样，第二行和第三行中没有let关键字，因为我们没有创建新的常量，我们只是试图更改已有的常量。然而，就像我说的那样，这行不通——你不能改变一个常数，否则它就不会是常数！

重要提示：请删除显示错误的两行代码——你真的不能更改常量！

当你学习Swift时，你可以让Xcode打印出任何变量的值。你在真实的应用程序中不会使用这么多，因为用户看不到打印的内容，但它作为一种查看数据内部内容的简单方法非常有用。

例如，我们可以在每次设置变量时打印出变量的值——尝试将其输入到您的playground中：

var playerName = "Roy"
print(playerName)

playerName = "Dani"
print(playerName)

playerName = "Sam"
print(playerName)

提示：您可以通过单击Xcode playgound左侧的蓝色播放图标在其中运行代码。如果您沿着蓝色条向上或向下移动，您会看到播放图标也会移动——如果您愿意，这可以让您将代码运行到某个点，但大多数时候您会希望运行到最后一行。

您可能已经注意到，我将变量命名为playerName，而不是playername、player_name或其他替代名称。这是一个选择：Swift并不在乎你给常量和变量取什么名字，只要你在任何地方都以同样的方式引用它们。所以，我不能先使用playerName，然后再使用playername——Swift认为这两个名字是不同的。

尽管Swift不在乎我们如何命名数据，但我使用的命名风格是Swift开发人员的标准——我们称之为约定。如果你很好奇，这种风格被称为“驼峰式”，因为名字中的第二个和后续单词以大写字母的小凸起开头：

let managerName = "Michael Scott"
let dogBreed = "Samoyed"
let meaningOfLife = "How many roads must a man walk down?"

如果可以的话，更喜欢使用常量而不是变量——这不仅让Swift有机会更好地优化你的代码，而且还让Swift确保你永远不会意外更改常量的值。

如何使用字符串

当你将文本赋给一个常量或变量时，我们称之为字符串——想象一下，一堆拼字游戏方块被串在字符串上，形成一个单词。

Swift的字符串以双引号开始和结束，但你在引号内放什么取决于你。您可以使用简短的字母文本，如下所示：

let actor = "Denzel Washington"

您可以使用标点符号、表情符号和其他字符，如下所示：

let filename = "paris.jpg"
let result = "⭐️ You win! ⭐️"

你甚至可以在字符串中使用其他双引号，只要你小心地在它们前面加一个\，这样Swift就能理解它们在字符串中，而不是在字符串末尾：

let quote = "Then he tapped a sign saying \"Believe\" and walked away."

别担心——如果你错过了反斜杠，Swift肯定会告知你的代码有错误。

字符串的长度没有现实的限制，这意味着你可以用字符串来存储很长的东西，比如莎士比亚的全集。然而，你会发现Swift不喜欢字符串中的换行符。所以，这种代码是不允许的：

let movie = "A day in
the life of an
Apple engineer"

这并不意味着你不能跨多行创建字符串，只是Swift需要你对它们进行特殊处理：不是在字符串的任一侧使用一组引号，而是使用三个引号，如下所示：

let movie = """
A day in
the life of an
Apple engineer
"""

这些多行字符串并不经常使用，但至少你可以看到它是如何做到的：开头和结尾使用三个引号，你的字符串在它们之间。

一旦你创建了字符串，你会发现Swift为我们提供了一些有用的功能来处理它的内容。随着时间的推移，您将了解更多关于此功能的信息，但我想在这里向您介绍三件事。

首先，您可以通过在变量或常量的名称后写.count来读取字符串的长度：

print(actor.count)

因为这个字符串actor是“Denzel Washington”，所以会打印17个——名字中的每个字母一个，加上在中间的空格。

如果你不想的话，你不需要直接打印字符串的长度——你可以把它赋值给另一个常数，就像这样：

let nameLength = actor.count
print(nameLength)

第二个有用的功能是upercased()，它返回相同的字符串，除了它的每个字母都是大写的：

print(result.uppercased())

是的，这里需要开括号和闭括号，但count不需要。随着你的学习，原因会变得越来越清楚，但在你学习Swift的早期阶段，最好这样解释这种区别：如果你让Swift读取一些数据，你不需要括号，但如果你要求Swift做一些你做的工作。这并不完全正确，因为你稍后会学习，但这足以让你现在继续前进。

最后一个有用的字符串功能叫做hasPrefix()，它让我们知道字符串是否以我们选择的一些字母开头：

print(movie.hasPrefix("A day"))

还有一个hasSuffix()对应项，它检查字符串是否以文本结尾：

print(filename.hasSuffix(".jpg"))

重要提示：Swift中的字符串区分大小写，这意味着使用filename.hasSuffix（“.JPG”）将返回false，因为字符串中的字母是小写的。

如何存储整数

当你处理3、5、50或500万等整数时，你正在处理Swift所称的整数，简称Int——如果你好奇的话，“整数”最初是一个拉丁词，意思是“整体”。创建一个新的整数就像创建一个字符串一样：根据你想要一个常量还是变量，使用let或var，提供一个名称，然后给它一个值。例如，我们可以创建一个这样的分数常数：

let score = 10

整数可以非常大——超过数十亿、超过数万亿、超过千万亿，甚至达到五分位数，但它们也可以非常小——它们可以容纳高达五分位数的负数。当你手写数字时，很难看清发生了什么。例如，这是什么数字？

let reallyBig = 100000000

如果我们用手写出来，我们可能会写“100000000”，很明显这个数字是1亿。Swift也有类似的东西：你可以使用下划线、_来按你想要的方式分解数字。因此，我们可以将之前的代码更改为：

let reallyBig = 100_000_000

Swift实际上并不关心下划线，所以如果你愿意，你可以写这个：

let reallyBig = 1_00__00___00____00

最终结果是一样的：reallyBig被设置为值为100000000的整数。

当然，你也可以使用你在学校学到的算术运算符从其他整数中创建整数：+表示加法，-表示减法，*表示乘法，/表示除法。例如：

let lowerScore = score - 2
let higherScore = score + 10
let doubledScore = score * 2
let squaredScore = score * score
let halvedScore = score / 2
print(score)

Swift不是每次都创建新的常量，而是有一些特殊的操作，以某种方式调整整数并将结果重新分配给原始数字。

例如，这将创建一个等于10的计数器变量，然后再添加5：

var counter = 10
counter = counter + 5

您可以使用简写运算符+=，而不是写counter=counter+5，它直接将一个数字加到所讨论的整数上：

counter += 5
print(counter)

这完全是一样的，只是打字更少。我们称这些为复合赋值运算符，它们有其他形式：

counter *= 2
print(counter)
counter -= 10
print(counter)
counter /= 2
print(counter)

在我们结束整数之前，我想提最后一件事：和字符串一样，整数也有一些有用的功能。例如，您可以对一个整数调用isMultiple(of:)，以确定它是否是另一个整数的倍数。

所以，我们可以问120是否是这样的三的倍数：

let number = 120
print(number.isMultiple(of: 3))

我在那里对一个常数调用isMultiple(of:)，但如果你愿意，你可以直接使用这个数字：

print(120.isMultiple(of: 3))

如何存储小数

当你使用3.1、5.56或3.141592654等十进制数字时，你使用的是Swift所称的浮点数。这个名字来源于计算机存储数字的复杂方式：它试图将123456789等非常大的数字存储在与0.0000000001等非常小的数字相同的空间中，唯一的方法是根据数字的大小移动小数点。

这种存储方法导致十进制数对程序员来说是出了名的问题，你只需要两行Swift代码就可以尝到这一点：

let number = 0.1 + 0.2
print(number)

当它运行时，它不会打印0.3。相反，它将打印0.30000000000000004——0.3，然后是15个零，然后是4，因为……好吧，就像我说的，它很复杂。

稍后我会解释为什么它很复杂，但首先让我们专注于重要的事情。

首先，当你创建一个浮点数时，Swift会将其视为Double。这是“双精度浮点数”的缩写，我意识到这是一个相当奇怪的名字——多年来，我们处理浮点数的方式发生了很大变化，尽管Swift在简化方面做得很好，但有时你可能会遇到一些更复杂的旧代码。在这种情况下，这意味着Swift分配的存储量是一些旧语言的两倍，这意味著Double可以存储绝对巨大的数字。

其次，Swift认为小数是一种与整数完全不同的数据类型，这意味着你不能将它们混合在一起。毕竟，整数总是100%准确的，而小数则不是，所以Swift不会让你把两者放在一起，除非你特别要求这样做。

在实践中，这意味着你不能做像将整数加到小数点这样的事情，所以这种代码会产生错误：

let a = 1
let b = 2.0
let c = a + b

是的，我们可以看到b实际上只是伪装成十进制的整数2，但Swift仍然不允许运行该代码。这被称为类型安全：Swift不会让我们意外地混合不同类型的数据。

如果你想实现这一点，你需要明确地告诉Swift，它应该将b中的Double转换为Int：

let c = a + Int(b)

或者将a中的Int转换为Double：

let c = Double(a) + b

第三，Swift根据你提供的数字来决定你是想创建Double还是Int——如果其中有一个点，你就有一个Double，否则它就是Int。是的，即使点后面的数字是0。

所以：

let double1 = 3.1
let double2 = 3131.3131
let double3 = 3.0
let int1 = 3

结合类型安全性，这意味着一旦Swift决定了常量或变量的数据类型，它必须始终保持相同的数据类型。这意味着这段代码很好：

var name = "Nicolas Cage"
name = "John Travolta"

但这种代码不是：

var name = "Nicolas Cage"
name = 57

这告诉Swift名称将存储一个字符串，但随后它尝试在其中放入一个整数。

最后，十进制数具有与整数相同的运算符和复合赋值运算符范围：

var rating = 5.0
rating *= 2

许多较旧的API使用一种稍有不同的存储十进制数的方式，称为CGFloat。幸运的是，Swift允许我们在所有需要CGFloat的地方使用常规的Double数，所以尽管你会不时看到CGFloat出现，但你可以忽略它。

如果你很好奇，浮点数之所以复杂，是因为计算机试图使用二进制来存储复杂的数字。例如，如果你将1除以3，我们知道你得到了1/3，但这不能以二进制形式存储，因此该系统旨在创建非常接近的近似值。它非常高效，错误很小，通常无关紧要，但至少你知道为什么Swift不让我们意外地混合使用Int和Double！

本文翻译自hackingwithswift