Swift与 C 语言
来源:互联网 发布:阿里云服务器装oracle 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 12:52
与 C 语言交互编程
作为一种可与 Objective-C 相互调用的语言,Swift 也具有一些与 C 语言的类型和特性,如果你的代码有需要,Swift 也提供了和常见的 C 代码结构混合编程的编程方式。
基本数据类型
Swift 提供了一些和 C 语言的基本类型如char
,int
,float
,double
等价的 Swift 基本数据类型。然而,这些 Swift 的核心基本类型之间并不能隐式的相互转换,如 Int。因此,只有你的代码明确要求它们时再使用这些类型,而 Int 可以在任何你想使用它的时候使用。
枚举
Swift 引进了用宏NS_ENUM
来标记的任何 C 风格的枚举类型。这意味着无论枚举值是在系统框架还是在自定义的代码中定义的,当他们导入到 Swift 时,他们的前缀名称将被截断。例如,看这个 Objective-C 枚举:
//Objective-Ctypedef NS_ENUM(NSInteger, UITableViewCellStyle) { UITableViewCellStyleDefault, UITableViewCellStyleValue1, UITableViewCellStyleValue2, UITableViewCellStyleSubtitle};
在 Swift 中这样来实现:
//Swiftenum UITableViewCellStyle: Int { case Default case Value1 case Value2 case Subtitle }
当您需要指向一个枚举值时,使用以点(.)开头的枚举名称:
//Swiftlet cellStyle: UITableViewCellStyle = .Default
Swift 也引进了标有NS_OPTIONS
宏选项。而选项的行为类似于引进的枚举,选项还可以支持一些位操作,如 &,| 和 〜。在 Objective-C 中,你用一个空的选项设置标示恒为零(0)。在 Swift 中,使用 nil
代表没有任何选项。
指针
Swift 尽可能避免让您直接访问指针。然而,当您需要直接操作内存的时候,Swift 也为您提供了多种指针类型。下面的表使用 Type 作为占位符类型名称来表示语法的映射。
对于参数,使用以下映射:
对于返回类型,变量和参数类型的多层次指针,使用以下映射:
对于类(class)类型,使用以下映射:
C 可变指针
当一个函数被声明为接受CMutablePointer<Type>
参数时,这个函数可以接受下列任何一个类型作为参数:
nil
,作为空指针传入- 一个
CMutablePointer<Type>
类型的值 - 一个操作数是 Type 类型的左值的输入输出表达式,作为这个左值的内存地址传入
- 一个输入输出 Type[] 值,作为一个数组的起始指针传入,并且它的生命周期将在这个调用期间被延长
如果您像这样声明了一个函数:
//Swiftfunc takesAMutablePointer(x: CMutablePointer<Float>) { /*...*/ }
那么您可以使用以下任何一种方式来调用这个函数:
//Swiftvar x: Float = 0.0var p: CMutablePointer<Float> = nilvar a: Float[] = [1.0, 2.0, 3.0]takesAMutablePointer(nil)takesAMutablePointer(p)takesAMutablePointer(&x)takesAMutablePointer(&a)
当函数被声明使用一个CMutableVoidPointer
参数,那么这个函数接受任何和CMutablePointer<Type>
相似类型的Type操作数。
如果您这样定义了一个函数:
//Swiftfunc takesAMutableVoidPointer(x: CMutableVoidPointer) { /* ... */ }
那么您可以使用以下任何一种方式来调用这个函数:
//Swiftvar x: Float = 0.0, y: Int = 0var p: CMutablePointer<Float> = nil, q: CMutablePointer<Int> = nilvar a: Float[] = [1.0, 2.0, 3.0], b: Int = [1, 2, 3]takesAMutableVoidPointer(nil)takesAMutableVoidPointer(p)takesAMutableVoidPointer(q)takesAMutableVoidPointer(&x)takesAMutableVoidPointer(&y)takesAMutableVoidPointer(&a)takesAMutableVoidPointer(&b)
C 常指针
当一个函数被声明为接受CConstPointer<Type>
参数时,这个函数可以接受下列任何一个类型作为参数:
nil
,作为空指针传入- 一个
CMutablePointer<Type>
,CMutableVoidPointer
,CConstPointer<Type>
,CConstVoidPointer
, 或者在必要情况下转换成CConstPointer<Type>
的AutoreleasingUnsafePointer<Type>
值 - 一个操作数是 Type 类型的左值的输入输出表达式,作为这个左值的内存地址传入
- 一个
Type[]
数组值,作为一个数组的起始指针传入,并且它的生命周期将在这个调用期间被延长
如果您这样定义了一个函数:
//Swiftfunc takesAConstPointer(x: CConstPointer<Float>) { /*...*/ }
那么您可以使用以下任何一种方式来调用这个函数:
//Swiftvar x: Float = 0.0var p: CConstPointer<Float> = niltakesAConstPointer(nil)takesAConstPointer(p)takesAConstPointer(&x)takesAConstPointer([1.0, 2.0, 3.0])
当函数被声明使用一个CConstVoidPointer
参数,那么这个函数接受任何和CConstPointer<Type>
相似类型的Type
操作数。  如果您这样定义了一个函数:
//Swiftfunc takesAConstVoidPointer(x: CConstVoidPointer) { /* ... */ }
那么您可以使用以下任何一种方式来调用这个函数:
//Swiftvar x: Float = 0.0, y: Int = 0var p: CConstPointer<Float> = nil, q: CConstPointer<Int> = nil takesAConstVoidPointer(nil)takesAConstVoidPointer(p)takesAConstVoidPointer(q)takesAConstVoidPointer(&x)takesAConstVoidPointer(&y)takesAConstVoidPointer([1.0, 2.0, 3.0]) takesAConstVoidPointer([1, 2, 3])
自动释放不安全指针
当一个函数被声明为接受AutoreleasingUnsafePointer<Type>
参数时,这个函数可以接受下列任何一个类型作为参数:
nil
,作为空指针传入- 一个
AutoreleasingUnsafePointer<Type>
值 - 其操作数是原始的,复制到一个临时的没有所有者的缓冲区的一个输入输出表达式,该缓冲区的地址传递给调用,并返回时,缓冲区中的值加载,保存,并重新分配到操作数。
注意:这个列表没有包含数组。
如果您这样定义了一个函数:
//Swiftfunc takesAnAutoreleasingPointer(x: AutoreleasingUnsafePointer<NSDate?>) { /* ... */ }
那么您可以使用以下任何一种方式来调用这个函数:
//Swiftvar x: NSDate? = nilvar p: AutoreleasingUnsafePointer<NSDate?> = niltakesAnAutoreleasingPointer(nil)takesAnAutoreleasingPointer(p)takesAnAutoreleasingPointer(&x)
注意:C 语言函数指针没有被 Swift 引进。
全局常量
在 C 和 Objective-C 语言源文件中定义的全局常量会自动地被 Swift 编译引进并做为 Swift 的全局常量。
预处理指令
Swift 编译器不包含预处理器。取而代之的是,它充分利用了编译时属性,生成配置,和语言特性来完成相同的功能。因此,Swift 没有引进预处理指令。
简单宏
在 C 和 Objective-C,您通常使用的#define指令定义的一个宏常数,在 Swift,您可以使用全局常量来代替。例如:一个全局定义#define FADE_ANIMATION_DURATION 0.35
,在 Swift 可以使用let FADE_ANIMATION_DURATION = 0.35
来更好的表述。由于简单的用于定义常量的宏会被直接被映射成 Swift 全局量,Swift 编译器会自动引进在 C 或 Objective-C 源文件中定义的简单宏。
复杂宏
在 C 和 Objective-C 中使用的复杂宏在 Swift 中并没有与之对应的定义。复杂宏是那些不用来定义常量的宏,而是用来定义包含小括号(),函数的宏。您在 C 和 Objective-C 使用复杂的宏是用来避免类型检查的限制和相同代码的重复劳动。然而,宏也会产生Bug和重构的困难。在 Swift 中你可以直接使用函数和泛型来达到同样的效果。因此,在 C 和 Objective-C 源文件中定义的复杂宏在 Swift 是不能使用的。
编译配置
Swift 代码和 Objective-C 代码以不同的方式进行条件编译。Swift 代码可以根据生成配置的评价配进行有条件的编译。生成配置包括 true 和 false 字面值,命令行标志,和下表中的平台测试函数。您可以使用-D <#Flag#>指定命令行标志。
注意
arch(arm) 的生成配置不会为64位 arm 设备返回
true
,当代码运行在为32位的 ios 模拟器器时,arch(i386) 的生成配置返回true
。
一个简单的条件编译需要以下代码格式:
#if build configuration statements#else statements#endif
一个由零个或多个有效的 Swift 语句声明的statements
,可以包括表达式,语句和控制流语句。您可以添加额外的构建配置要求,条件编译说明用 && 和 | | 操作符以及 ! 操作符,添加条件控制块用 #elseif:
#if build configuration && !build configuration statements#elseif build configuration statements#else statements#endif
与 C 语言编译器的条件编译相反,Swift 条件编译语句必须完全是自包含和语法有效的代码块。这是因为 Swift 代码即使没有被编译,也要全部进行语法检查。
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