Swift (dasturlash tili) - Swift (programming language)

Tez a umumiy maqsad, ko'p paradigma, tuzilgan dasturlash tili tomonidan ishlab chiqilgan Apple Inc. va ochiq manbali hamjamiyat, birinchi bo'lib 2014 yilda chiqarilgan. Swift Apple-ning oldingi dasturlash tilining o'rnini bosuvchi sifatida ishlab chiqilgan Maqsad-C, chunki Objective-C 1980 yillarning boshidan beri deyarli o'zgarmagan va zamonaviy til xususiyatlariga ega emas edi. Swift Apple's bilan ishlaydi Kakao va Kakao teginish ramkalar va Swift dizaynining asosiy jihati o'tgan o'n yilliklar davomida Apple mahsulotlari uchun ishlab chiqilgan mavjud bo'lgan Objective-C kodining ulkan qismi bilan o'zaro ishlash qobiliyati edi. U ochiq manba bilan qurilgan LLVM kompilyator ramka va kiritilgan Xkod 2014 yilda chiqarilgan 6-versiyadan beri. Apple platformalarida,^[11] u ob'ektiv-C dan foydalanadi ish vaqti kutubxonasi bu imkon beradi C, Maqsad-C, C ++ va bitta dasturda ishlash uchun Swift kodi.^[12]

Apple Swift bilan bog'liq ko'plab asosiy tushunchalarni qo'llab-quvvatlashni maqsad qilgan Maqsad-C, ayniqsa dinamik jo'natish, keng tarqalgan kech majburiy, kengaytiriladigan dasturlash va shunga o'xshash xususiyatlar, ammo "xavfsizroq" tarzda, uni ushlashni osonlashtiradi dasturiy ta'minotdagi xatolar; Swift ba'zi bir umumiy xususiyatlarga ega xususiyatlarga ega dasturiy xatolar kabi nol ko'rsatkich ajratish va ta'minlaydi sintaktik shakar oldini olishda yordam berish uchun halokat piramidasi. Swift. Tushunchasini qo'llab-quvvatlaydi protokol kengaytiriladigan, turlarga tatbiq etiladigan kengaytiriladigan tizim, tuzilmalar va sinflar Apple buni dasturiy paradigmalarning haqiqiy o'zgarishi sifatida targ'ib qiladi va ular "protokolga yo'naltirilgan dasturlash" deb atashadi^[13] (o'xshash xususiyatlar ).^[14]

Swift Apple's-da taqdim etildi 2014 yil butunjahon ishlab chiquvchilar konferentsiyasi (WWDC).^[15] 2014 yil davomida u 1.2 versiyasiga va WWDC 2015 da Swift 2-ga katta yangilanishdan o'tdi. Dastlab mulk tili, 2.2 versiyasi qilingan ochiq manbali dasturiy ta'minot ostida Apache litsenziyasi 2015 yil 3 dekabrda 2.0, Apple platformalari uchun va Linux.^[16][17]

3.0 versiyasi orqali Swift sintaksisi muhim evolyutsiyani boshdan kechirdi va asosiy guruh manba barqarorligini keyingi versiyalarga qaratdi.^[18][19] 2018 yilning birinchi choragida Swift o'zib ketdi Maqsad-C mashhurlik darajasida.^[20]

2017 yilda chiqarilgan Swift 4.0 ba'zi o'rnatilgan sinflar va tuzilmalarga bir nechta o'zgartirishlar kiritdi. Swift-ning oldingi versiyalari bilan yozilgan kodni Xcode-ga o'rnatilgan migratsiya funktsiyasi yordamida yangilash mumkin. Swift 5, 2019 yil mart oyida chiqarilgan, Apple platformalarida barqaror ikkilik interfeysni taqdim etdi va bu Swift ish vaqtini Apple operatsion tizimiga kiritish imkonini berdi. Bu Swift 4 bilan mos keladigan manbadir.^[21]

Swift 5.1 rasman 2019 yil sentyabr oyida chiqarildi. Swift 5.1 moduli barqarorligi kiritilishi bilan tilning barqaror xususiyatlarini kompilyatsiya qilish vaqtigacha kengaytirish orqali Swift 5 ning oldingi versiyasiga asoslanadi. Modul barqarorligini joriy qilish kelajakdagi Swift versiyalari bilan ishlaydigan ikkilik ramkalarni yaratish va almashish imkonini beradi.^[22]

Tarix

Swift-ning rivojlanishi 2010 yil iyul oyida boshlangan Kris Lattner, boshqa ko'plab dasturchilarning oxir-oqibat hamkorligi bilan olma. Svift til g'oyalarini "dan oldi Maqsad-C, Zang, Xaskell, Yoqut, Python, C #, CLU va ro'yxatga olish uchun juda ko'p boshqalar.^[8] 2014 yil 2 iyunda Apple Worldwide Dasturchilar Konferentsiyasi (WWDC) dasturi Swift bilan yozilgan birinchi ommaviy dastur bo'ldi.^[23] A beta-versiyasi ning dasturlash tili konferentsiyada ro'yxatdan o'tgan Apple dasturchilariga chiqarildi, ammo kompaniya Swift-ning so'nggi versiyasi bo'lishiga va'da bermadi manba kodi sinov versiyasiga mos keladi. Apple to'liq chiqarilishi uchun kerak bo'lsa, manba kodi konvertorlarini mavjud qilishni rejalashtirgan.^[23]

Tez dasturlash tili, shuningdek, 500 sahifalik bepul qo'llanma, shuningdek, WWDC-da chiqarildi va u erda mavjud Apple Books Do'kon va rasmiy veb-sayt.^[24]

Svift 2014 yil 9 sentyabrda 1,0 marraga erishdi Oltin usta ning Xkod 6.0 uchun iOS.^[25] Swift 1.1 2014 yil 22 oktyabrda Xcode 6.1 ishga tushirilishi bilan birga chiqarildi.^[26] Swift 1.2 Xcode 6.3 bilan birga 2015 yil 8 aprelda chiqarildi.^[27] Swift 2.0 WWDC 2015-da e'lon qilindi va 2015 yil 21-sentyabrda App Store-da dasturlarni nashr etish uchun taqdim etildi.^[28] Swift 3.0 2016 yil 13 sentyabrda chiqarildi.^[29] Swift 4.0 2017 yil 19 sentyabrda chiqarildi.^[30] Swift 4.1 2018 yil 29 martda chiqarildi.^[31]

Svift birinchi o'rinni egalladi Eng yaxshi ko'rilgan dasturlash tili ichida Stack overflow Dasturchilarni o'rganish 2015^[32] va 2016 yilda ikkinchi o'rin.^[33]

2015 yil 3-dekabrda Swift tili, qo'llab-quvvatlovchi kutubxonalar, tuzatuvchi va paket menejeri Apache 2.0 litsenziyasi asosida Runtime Library Exception-ga ega edi,^[34] va Swift.org loyihani o'tkazish uchun yaratilgan. Manba kodi joylashtirilgan GitHub, bu erda har kimga kodni olish, uni o'zi qurish va hatto loyihaga kod kiritish uchun so'rovlarni yaratish oson.

2015 yil dekabr oyida, IBM Swift Sandbox veb-saytini e'lon qildi, bu ishlab chiquvchilarga bitta oynada Swift kodini yozish va boshqa oynada chiqishni namoyish etish imkoniyatini beradi.^[35][36][37] Swift Sandbox 2018 yil yanvar oyida eskirgan.^[38]

Davomida WWDC 2016, Apple an e'lon qildi iPad eksklyuziv ilova, nomi berilgan Swift bolalar maydonchalari, odamlarga Swift-da qanday kodlashni o'rgatishga mo'ljallangan. Ilova a 3D video o'yinga o'xshash kod satrlari ma'lum bir tartibda joylashtirilgan va bajarilganida teskari aloqani ta'minlovchi interfeys.^[39][40][41]

2017 yil yanvar oyida Kris Lattner Apple-dan yangi lavozimga ketishini e'lon qildi Tesla Motors, Swift loyihasining bosh rolini jamoa faxriysi Ted Kremenek egallaydi.^[42][43]

WWDC 2019 davomida Apple SwiftUI-ni e'lon qildi, bu esa asos yaratadi deklarativ Barcha Apple platformalarida UI tuzilishi dizayni.^[44]

Uchun rasmiy yuklab olishlar Ubuntu Linuxni tarqatish Swift 2.2 dan beri mavjud bo'lib, Swift 5.2.4 dan beri ko'proq tarqatishlar qo'shilgan, CentOS va Amazon Linux.^[45] Android uchun ham norasmiy paket mavjud.^[46]

Tillar operatsion tizimlarni qat'iyan qo'llab-quvvatlamaydi, bog'liq kutubxonalar (va kompilyatorlar). Swift-ni Android hali rasman qo'llab-quvvatlamaydi, ammo norasmiy asboblar zanjirlari mavjud, masalan, Swift Android Toolchain,^[47] Apple-ning o'zaro faoliyat platformalar dasturlariga muvofiqligini saqlash.

Platformalar

Swift-ning qo'llab-quvvatlaydigan platformalari Apple operatsion tizimlari (Darvin, iOS, iPadOS, macOS, tvOS, watchOS ), Linux, Windows va Android.^[47][48] An norasmiy port uchun FreeBSD ham mavjud.

Versiya tarixi

Xususiyatlari

Ushbu bo'lim aksariyat o'quvchilar tushunishi uchun juda texnik bo'lishi mumkin. Iltimos uni yaxshilashga yordam bering ga buni mutaxassis bo'lmaganlarga tushunarli qilish, texnik ma'lumotlarni olib tashlamasdan. (Iyun 2018) (Ushbu shablon xabarini qanday va qachon olib tashlashni bilib oling)

Swift-ga alternativa Maqsad-C zamonaviy dasturlash tili nazariyasi tushunchalarini qo'llaydigan va soddalashtirilgan sintaksisini taqdim etishga intiladigan til. Kirish paytida u shunchaki "C yuklari bo'lmagan ob'ektiv-C" deb ta'riflangan.^[50][51]

Odatiy bo'lib, Swift ko'rsatgichlarni va boshqalarni namoyish qilmaydi xavfli kiruvchilar, ob'ektiv misollariga murojaat qilish uchun ko'rsatgichlardan keng foydalanadigan Objective-C-dan farqli o'laroq. Bundan tashqari, Objective-C ning a dan foydalanishi Kichik munozarasi - qilish uchun sintaksisga o'xshash usul qo'ng'iroqlari nuqta-yozuv uslubi bilan almashtirildi va ism maydoni boshqa keng tarqalgan dasturchilarga ko'proq tanish bo'lgan tizim ob'ektga yo'naltirilgan (OO) kabi tillar Java yoki C #. Swift haqiqatni taqdim etadi nomlangan parametrlar va shu jumladan, Objective-C asosiy tushunchalarini saqlab qoladi protokollar, yopilish va toifalar, ko'pincha avvalgi sintaksisni toza versiyalar bilan almashtirish va ushbu tushunchalarni boshqa til tuzilmalarida, masalan, qo'llanilishiga imkon berish sanab o'tilgan turlari (enums)^[52]

Yopishni qo'llab-quvvatlash

Swift qo'llab-quvvatlaydi yopilish (nomi bilan tanilgan lambdalar boshqa tillarda). Mana bir misol:

1 // Mana yopilish2 (arg1: Int, arg2: Int) -> Int yilda3     qaytish arg1 + arg2

Swift quyidagicha yopilish sintaksisiga ega:

 1// Ushbu funktsiya yopilishni yoki int ni qaytaradigan funktsiyani oladi va shunchaki funktsiyani baholaydi. 2funktsiya a(yopilish a: () -> Int) -> Int { 3    qaytish a() 4} 5 6// Yopish sintaksisini ta'qib qilmasdan 7a(yopilish: {qaytish 1}) 8 9// So'nggi yopilish sintaksisida10a {qaytish 1}

5.3 versiyasidan boshlab, Swift bir nechta so'nggi yopilishlarni qo'llab-quvvatlaydi^[53]:

// Ushbu funktsiya birinchi yopilish yoki funktsiya natijasini boshqasiga o'tkazadi va natijasini qaytaradi.funktsiya b(yopilish a: () -> Int, anotherClosure: (Int) -> Int) -> Int {    qaytish anotherClosure(a())}// Oxirgi yopilishlarsiza(yopilish: {qaytish 1}, anotherClosure: {x yilda qaytish x + 1})// 1 ta yopilish bilana(yopilish: {qaytish 1}) {x yilda qaytish x + 1})// 2 ta yopilish bilana {qaytish 1} anotherClosure: {x yilda qaytish x + 1}

So'nggi yopilish sintaksisining mezonlari:

• Agar funktsiyalarning so'nggi argumentlari yopilish bo'lsa, keyingi yopilish sintaksisidan foydalanishingiz mumkin.
• Birinchi orqadagi yopilishning parametr nomi chiqarib tashlanishi kerak.
• Qolgan so'nggi yopilishlarning parametr nomlari o'tkazib yuborilmasligi kerak.
• Agar funktsiyaga berilgan barcha argumentlar yopilishlarni ortda qoldiradigan bo'lsa, funktsiya nomidan keyin qavslarni tashlab qo'yishingiz mumkin.
• So'nggi yopilishlari bo'lgan funktsiyaga qo'ng'iroqlar a-da ishlatilsa, qavs ichida bo'lishi kerak qo'riqchi bayonot^[54].

Iplarni qo'llab-quvvatlash

Ostida Kakao va Kakao teginish muhitlar, ko'plab umumiy sinflar Poydevor to'plami kutubxona. Bunga NSString mag'lubiyat kutubxonasi (yordamida) kiritilgan Unicode, UTF-8 Swift 5-da, o'zgartirildi UTF-16 ), NSArray va NSDictionary to'plamlari va boshqalar. Objective-C turli xil bitlarni taqdim etdi sintaktik shakar tilda ushbu ob'ektlarning bir qismini zudlik bilan yaratishga imkon berish, lekin yaratilgandan so'ng, ob'ektlar ob'ekt qo'ng'iroqlari bilan boshqarilgan. Masalan, Objective-C-da ikkita NSStrings talab qilinadigan usul chaqiriqlari shunga o'xshash:

NSString *str = @"Salom,";str = [str stringByAppendingString:@ "dunyo"];

Swift-da ushbu asosiy turlarning ko'pi tilning asosiy qismiga ko'tarilgan va to'g'ridan-to'g'ri manipulyatsiya qilinishi mumkin. Masalan, satrlar ko'rinmas holda NSString-ga (Foundation import qilinganida) ko'priklanadi va endi ular bilan birlashtirilishi mumkin + operator, bu juda soddalashtirilgan sintaksisga imkon beradi; oldingi misol:^[55]

var str = "Salom,"str += "dunyo"

Kirish nazorati

Swift beshtasini qo'llab-quvvatlaydi kirishni boshqarish belgilar uchun darajalar: ochiq, jamoat, ichki, maxfiyva xususiy. Ko'pgina ob'ektga yo'naltirilgan tillardan farqli o'laroq, ushbu kirishni boshqarish elementlari e'tiborga olinmaydi meros olish ierarxiyalar: xususiy belgiga faqat darhol kirish imkoniyati mavjudligini bildiradi qamrov doirasi, maxfiy unga faqat fayl ichidan kirish mumkinligini bildiradi, ichki tarkibida mavjud bo'lgan modul ichida mavjudligini bildiradi, jamoat har qanday moduldan foydalanish mumkinligini bildiradi va ochiq (faqat sinflar va ularning usullari uchun) sinf moduldan tashqarida subklass bo'lishi mumkinligini bildiradi.^[56]

Ixtiyoriy va zanjirli

Swift-dagi muhim yangi xususiyat variant turlari, bu imkon beradi ma'lumotnomalar yoki odatdagi naqshga o'xshash tarzda ishlash qiymatlari C, qaerda a ko'rsatgich qiymatga ishora qilishi yoki bo'sh bo'lishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, ixtiyoriy bo'lmagan turlar a ga olib kelishi mumkin emas bo'sh ko'rsatgich xatosi; kompilyator bu mumkin emasligini ta'minlashi mumkin.

Ixtiyoriy turlari. Bilan yaratilgan Ixtiyoriy mexanizmi - nolga teng bo'lgan butun sonni yaratish uchun shunga o'xshash deklaratsiyadan foydalanish kerak var optionalInteger: ixtiyoriy . C # da bo'lgani kabi,^[57] Swift shuningdek, sintaktik shakarni o'z ichiga oladi, bu o'zgaruvchini ko'rsatishga imkon beradi, bu nom nomidan keyin savol belgisi qo'yib, var optionalInteger: Int?.^[58] Ixtiyoriy deb belgilangan o'zgaruvchilar yoki doimiylar asosiy turdagi qiymatga ega yoki ular nol. Ixtiyoriy turlari o'rash asosiy tur, natijada boshqa misol paydo bo'ladi. Ip va String? tubdan har xil turlari, ikkinchisi esa ko'proq o'xshashdir Int? dan Ip.

Ichki qiymatga erishish uchun uni nol deb hisoblasangiz, u bo'lishi kerak ochilmagan ichidagi misolni ochish uchun. Bu bilan amalga oshiriladi ! operator:

ruxsat bering myValue = ixtiyoriyInstance!.qandaydir usul()

Bu holda ! operator ochadi ixtiyoriyInstance misol chaqirilishini amalga oshirishga imkon beradigan misolni ichkariga chiqarish. Agar ixtiyoriyInstance nol bo'lsa, bo'sh ko'rsatgichda xatolik yuz beradi. Bu amalda bezovtalanishi mumkin, shuning uchun Swift shuningdek tushunchasini o'z ichiga oladi ixtiyoriy zanjir misol nolga tengligini tekshirish va keyin null bo'lsa, uni echish uchun:

ruxsat bering myValue = ixtiyoriyInstance?.qandaydir usul()

Bu holda ish vaqti faqat qo'ng'iroq qiladi qandaydir usul agar ixtiyoriyInstance nol emas, xatoni bostiradi. Odatda, bu dasturchidan tekshirishni talab qiladi myValue Davom etishdan oldin nolga teng. Terminning kelib chiqishi zanjirlash bir nechta usul qo'ng'iroqlari / qabul qiluvchilarni zanjirband qiladigan keng tarqalgan holatdan kelib chiqadi. Masalan; misol uchun:

ruxsat bering ijarachi = Qurilish.ijarachiList[5]ruxsat bering ularning ijarasi = ijarachi.ijara tafsilotlariruxsat bering ijaraBoshlash = ularning ijarasi?.Boshlanish vaqti

ga kamaytirish mumkin:

ruxsat bering ijara = Qurilish.ijarachiList[5].ijara tafsilotlari?.Boshlanish vaqti

The ? sintaksis halokat piramidasi.

Swift 2 yangi kalit so'zni taqdim etdi qo'riqchi agar ba'zi bir shartlar bajarilmagan bo'lsa, kod bajarilishini to'xtatishi kerak bo'lgan holatlar uchun:

qo'riqchi ruxsat bering ijara = Qurilish.TenantList[5]?.ijara tafsilotlari?.Boshlanish vaqti boshqa{    // zanjirdagi hamma narsa nol bo'lgan xato holatini ko'rib chiqing    // else doirasi joriy usul yoki tsikldan chiqishi kerak}// leaseStart nol emasligini bilib, davom eting

Foydalanish qo'riqchi uchta afzalliklarga ega. Sintaksis an vazifasini bajarishi mumkin agar bayonoti, uning asosiy foydasi nolga teng emas degan xulosaga keladi. Qaerda agar bayonot ishni talab qiladi, qo'riqchi taqdim etilgan shart asosida ishni o'z zimmasiga oladi. Bundan tashqari, beri qo'riqchi o'z ichiga olgan doirani o'z ichiga olmaydi boshqa yopilish, ijara qo'riqchining o'ta ko'lami uchun ochilmagan ixtiyoriy sifatida taqdim etiladi. Va nihoyat, agar qo'riqchi bayonotining testi muvaffaqiyatsiz tugadi, Swift-ni talab qiladi boshqa joriy usul yoki tsikldan chiqish, ta'minlash ijaraBoshlash qachon hech qachon kirilmaydi nol. Bu kalit so'zlar bilan amalga oshiriladi qaytish, davom eting, tanaffus, yoki otish, yoki funktsiyani qaytarish orqali qo'ng'iroq qilish orqali Hech qachon (masalan, jiddiy xato()).

Objective-C kuchsiz yozilgan va istalgan vaqtda istalgan ob'ektga har qanday usulni chaqirishga imkon bergan. Agar usul chaqiruvi bajarilmasa, ish vaqtida nil qiymatini qaytaradigan sukut bo'yicha ishlov beruvchi mavjud edi. Bu shuni anglatadiki, ochish yoki sinov o'tkazish kerak emas, Objective-C-dagi ekvivalent bayonot:

ijaraBoshlash = [[[Qurilish ijarachiList:5] ijara tafsilotlari] Boshlanish vaqti]

Nolga qaytadi va buni sinab ko'rish mumkin. Biroq, bu shuningdek, barcha usul qo'ng'iroqlari dinamik bo'lishini talab qildi, bu esa qo'shimcha xarajatlarni keltirib chiqaradi. Sviftning ixtiyoriy ravishda ishlatishi nillarni sinash va ularga o'xshash mexanizmni yaratadi, ammo buni kompilyatordan foydalanishga imkon beradigan tarzda amalga oshiradi. statik jo'natish chunki ochish harakati ish vaqti jo'natish tizimida sodir bo'lgandan tashqari, aniqlangan nusxada (o'ralgan holda) chaqiriladi.

Qiymat turlari

Ko'p ob'ektga yo'naltirilgan tillarda ob'ektlar ichki qismda ikki qismdan iborat. Ob'ekt joylashtirilgan ma'lumotlar bloki sifatida saqlanadi uyum, ushbu ob'ekt uchun nom (yoki "tutqich") a bilan ifodalanadi ko'rsatgich. Ob'ektlar ko'rsatgichning qiymatini nusxalash orqali usullar o'rtasida o'tkaziladi, shu bilan uyumdagi bir xil asosiy ma'lumotlarga nusxasi bo'lgan har kim kirish huquqini beradi. Aksincha, butun sonlar va o'zgaruvchan nuqta qiymatlari kabi asosiy turlar to'g'ridan-to'g'ri namoyish etiladi; ushlagichida ko'rsatgich emas, balki ma'lumotlar mavjud va ma'lumotlar nusxalash orqali to'g'ridan-to'g'ri usullarga uzatiladi. Ushbu kirish uslublari deb nomlanadi havola ob'ektlar holatida va o'tish qiymati asosiy turlari uchun.

Ikkala tushunchaning ham afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Ob'ektlar ma'lumotlar katta bo'lganda, masalan, oynaning tavsifi yoki hujjatning tarkibi kabi foydali bo'ladi. Bunday hollarda, ushbu ma'lumotlarga kirish butun ma'lumotlar strukturasini nusxalashga qarshi 32 yoki 64 bitli qiymatni nusxalash orqali ta'minlanadi. Biroq, tamsayılar kabi kichikroq qiymatlar ko'rsatkichlar bilan bir xil (odatda ikkalasi ham bitta) so'z ), shuning uchun ko'rsatkichni uzatishda va qiymatni uzatishda hech qanday afzallik yo'q. Shuningdek, pass-by-reference ba'zi bir operatsiyalarda sezilarli xarajatlarni keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan, odatda matematikaga o'xshash asosiy qiymat turlari bilan foydalaniladigan farqlash operatsiyasini talab qiladi.

C # ga o'xshash va boshqa OO tillaridan farqli o'laroq,^{[iqtibos kerak ]} Swift mos yozuvlar yoki pass-by-semantika yordamida ob'ektlar uchun ichki qo'llab-quvvatlashni taklif qiladi, birinchisi sinf deklaratsiya va ikkinchisidan foydalanish tuzilmaviy. Swift-dagi tuzilmalar deyarli sinflarga o'xshash xususiyatlarga ega: usullar, protokollarni amalga oshirish va kengayish mexanizmlaridan foydalanish. Shu sababli, Apple barcha ma'lumotlarni umumiy tarzda quyidagicha ifodalaydi misollar, ob'ektlar yoki qiymatlarga nisbatan. Biroq, tuzilmalar merosni qo'llab-quvvatlamaydi.^[59]

Dasturchi dasturdagi har bir ma'lumotlar tuzilmasi uchun qaysi semantikaga ko'proq mos kelishini erkin tanlaydi. Derazalar kabi kattaroq tuzilmalar sinflar sifatida belgilanadigan bo'lib, ularni ko'rsatgich sifatida o'tkazishga imkon beradi. Kichik tuzilmalar, masalan, 2D nuqta, tuzilmalar sifatida belgilanishi mumkin, ular o'tib ketadigan qiymatga ega bo'ladi va o'zlarining ichki ma'lumotlariga beparvoliksiz to'g'ridan-to'g'ri kirish imkonini beradi. By pass-by-value kontseptsiyasiga xos bo'lgan ishlashni yaxshilash shundan iboratki, Swift ushbu turlardan deyarli barcha umumiy ma'lumotlar turlari uchun foydalanadi, shu jumladan Int va Ikki marta, va odatda ob'ektlar tomonidan ifodalanadigan turlari, kabi Ip va Array.^[59] Qiymat turlaridan foydalanish foydalanuvchi dasturlarida ham ishlashning sezilarli yaxshilanishiga olib kelishi mumkin.^[60]

Hatto eng katta tuzilmalar ham topshirilganda ishlash jazosiga olib kelmasligini ta'minlash uchun Swift foydalanadi nusxada yozish shuning uchun ob'ektlar faqat dastur ularda qiymatni o'zgartirishga harakat qilganda va nusxa ko'chiriladi. Bu shuni anglatadiki, turli xil kiruvchi vositalar bir xil ma'lumotlarni saqlash uchun ko'rsatgichga ega. Shunday qilib, ma'lumotlar jismonan bitta nusxa sifatida xotirada saqlanadi, dastur darajasida, bu qiymatlar alohida bo'ladi va agar kerak bo'lsa, yozish paytida jismoniy ajratish nusxa ko'chirish orqali amalga oshiriladi.^[61]

Protokolga yo'naltirilgan dasturlash

Objective-C-ning asosiy xususiyati uni qo'llab-quvvatlashdir toifalar, ish vaqtida sinflarni kengaytirish uchun qo'shilishi mumkin bo'lgan usullar. Kategoriyalar sinflarni kengaytirib, yangi funktsiyalarni qo'shishga imkon beradi, bu subklassga ehtiyoj sezmaydi va hatto asl nusxasiga kirish huquqiga ega manba kodi. Qo'shish uchun misol bo'lishi mumkin imlo tekshiruvchisi bazani qo'llab-quvvatlash NSString class, ya'ni dasturda NSString-ning barcha nusxalari imlo tekshirilishini kuchaytiradi. Tizim, shuningdek, tegishli kodni kutubxonaga o'xshash kengaytmalarga to'plash imkonini beradigan tashkiliy texnika sifatida keng qo'llaniladi. Swift ushbu kontseptsiyani qo'llab-quvvatlashda davom etmoqda, garchi ular endi nomlangan bo'lsa ham kengaytmalar, va kalit so'z bilan e'lon qilingan kengaytma. Objective-C-dan farqli o'laroq, Swift mavjud bo'lgan holatlarga yangi xususiyatlarga kiruvchilar, turlar va enumlarni qo'shishi mumkin^{[iqtibos kerak ]}.

Objective-C-ning yana bir asosiy xususiyati uning ishlatilishidir protokollar, zamonaviy tillarning aksariyatida ma'lum interfeyslar. Protokollar ma'lum bir sinf usullar to'plamini amalga oshirishni va'da qiladi, ya'ni tizimdagi boshqa ob'ektlar ushbu usullarni ushbu protokolni qo'llab-quvvatlovchi har qanday ob'ektga chaqira oladi. Bu ko'pincha zamonaviy OO tillarida o'rnini bosuvchi sifatida ishlatiladi ko'p meros, garchi xususiyatlar to'plamlari bir-biriga mutlaqo o'xshamasa ham. Kakao protokolining keng tarqalgan namunasi NSC nusxasi bitta usulni belgilaydigan protokol, copyWithZone, bu amalga oshiradi chuqur nusxalash ob'ektlar bo'yicha.^[62]

Objective-C-da va protokol kontseptsiyasini amalga oshiradigan boshqa tillarning ko'pchiligida har bir sinfda talab qilinadigan usullarning bajarilishini ta'minlash dasturchiga bog'liq.^[63] Svift ushbu usullarni kengaytmalar yordamida qo'shish va ulardan foydalanish qobiliyatini qo'shadi umumiy dasturlash (generics) ularni amalga oshirish uchun. Birgalikda, bu protokollarni bir marta yozishga imkon beradi va turli xil misollarni qo'llab-quvvatlaydi. Bundan tashqari, kengaytma mexanizmi ushbu protokolni ta'rifida ko'rsatilmagan ob'ektga protokol muvofiqligini qo'shish uchun ishlatilishi mumkin.^[62]

Masalan, protokol chaqirilgan deb e'lon qilinishi mumkin StringConvertible, bu protokolga mos keladigan misollarni amalga oshirishni ta'minlaydi a toString qaytaradigan usul Ip. Swift-da buni quyidagi kod bilan e'lon qilish mumkin:

protokol StringConvertible{    funktsiya toString() -> Ip}

Ushbu protokolni endi asosiy sinf manbasiga kirish imkonisiz String-ga qo'shish mumkin:

kengaytma Ip: StringConvertible{    funktsiya toString() -> Ip    {        o'zini o'zi    }}

Swift-da, interfeyslarni qo'llab-quvvatlovchi ko'plab zamonaviy tillar singari, protokollar ham tur sifatida ishlatilishi mumkin, ya'ni o'zgaruvchilar va usullarni ularning o'ziga xos turi o'rniga protokol bilan aniqlash mumkin:

var someSortOfPrintableObject: StringConvertible...chop etish(someSortOfPrintableObject.toString())

Qanday misol muhim emas someSortOfPrintableObject ya'ni, kompilyator uning protokolga muvofiqligini va shu bilan ushbu kodning xavfsizligini ta'minlaydi. Ushbu sintaksis, shuningdek, to'plamlar kabi protokollarga asoslangan bo'lishi mumkinligini anglatadi printableArray = [StringConvertible] ga ruxsat bering.

Swift tuzilmalar va sinflarga o'xshash tushunchalar sifatida qaraganligi sababli, ikkala kengaytma va protokollar Swift-ning ish vaqtida tuzilmalarga asoslangan boy API bilan ta'minlash uchun keng qo'llaniladi. Masalan, Swift kengaytmani qo'shish uchun qo'shadi Teng satrlari va massivlari kabi ko'plab asosiy turlariga protokol, ularni solishtirishga imkon beradi == operator. Ushbu xususiyatlarning barchasi o'zaro ta'sirining aniq namunasini kontseptsiyasida ko'rish mumkin standart protokolni amalga oshirish:

funktsiya !=<T : Teng>(lhs: T, rhs: T) -> Bool

Ushbu funktsiya har qanday mos keladigan misolda ishlaydigan usulni belgilaydi Teng, ta'minlash a teng emas funktsiya. Har qanday misol, sinf yoki tuzilmalar avtomatik ravishda ushbu dasturga faqat mos kelish orqali erishadilar Teng. Ko'pgina misollar yutadi Teng ularning asosiy dasturlari yoki boshqa umumiy kengaytmalar orqali ish vaqtidagi asosiy ob'ektlar tenglashadi va kodsiz tenglashadi.^[64]

Ushbu protokollar, standart parametrlar, protokol merosxo'rlik va kengaytmalarning kombinatsiyasi odatda sinflar va meros bilan bog'liq ko'plab funktsiyalarni qiymat turlari bo'yicha amalga oshirishga imkon beradi.^[62] To'g'ri ishlatilsa, bu API-da sezilarli cheklovlarsiz ishlashni sezilarli darajada yaxshilaydi. Ushbu tushuncha Swift-da shunchalik keng qo'llaniladiki, Apple uni a deb atay boshladi protokolga yo'naltirilgan dasturlash tili. Ular o'rniga odatda protokollar va tuzilmalar yordamida sinflar va merosxo'rlik bilan hal qilingan ko'plab muammolarni hal qilishni taklif qilishadi.

Kutubxonalar, ish vaqti va rivojlanishi

Apple tizimlarida Swift mavjud bo'lgan vaqt bilan bir xil ish vaqtidan foydalanadi Maqsad-C tizim, lekin iOS 7 yoki macOS 10.9 yoki undan yuqori versiyasini talab qiladi. Bu shuningdek bog'liqdir Katta markaziy dispetcherlik.^[65] Swift va Objective-C kodlari bitta dasturda, kengaytma orqali esa C va C ++ da ishlatilishi mumkin. C dan farqli o'laroq, C ++ kodni to'g'ridan-to'g'ri Swift-dan foydalanish mumkin emas. Swift va C ++ o'rtasida Objective-C yoki C o'ramini yaratish kerak.^[66] Ob'ektiv-C holatida, Swift ob'ekt modeliga katta kirish huquqiga ega va protokolni qo'llab-quvvatlash uchun subklass, kengaytirish va Objective-C kodidan foydalanish uchun ishlatilishi mumkin.^[67] Aksincha, to'g'ri emas: Swift sinfini Objective-C subklassiga kiritish mumkin emas.^[68]

Bunday dasturlarni ishlab chiqishda va mavjud kodlarni qayta ishlatishda yordam berish uchun Xcode 6 va undan yuqori versiyalari yarim avtomatlashtirilgan tizimni yaratadi va saqlaydi. ko'prik sarlavhasi Ob'ektiv-C kodini Swift-ga ta'sir qilish. Bu qo'shimcha shaklini oladi sarlavha fayli loyihaning Swift kodi uchun zarur bo'lgan barcha Objective-C belgilarini aniqlaydi yoki ularni import qiladi. O'sha paytda, Swift ushbu importda e'lon qilingan turlar, funktsiyalar va o'zgaruvchilarni xuddi Swift-da yozilgan kabi ko'rib chiqishi mumkin. Ob'ektiv-C kodi to'g'ridan-to'g'ri Swift kodidan foydalanishi mumkin, loyihaning Swift belgilarining Objective-C deklaratsiyalari bilan avtomatik ravishda saqlanadigan nom faylini import qilish orqali. Masalan, "MyApp" deb nomlangan aralash loyihadagi Objective-C fayli kod bilan Swift sinflariga yoki funktsiyalariga kirishi mumkin #import "MyApp-Swift.h". Ushbu mexanizm orqali barcha belgilar mavjud emas, ammo umumiy turlar, ob'ektiv bo'lmagan ixtiyoriy turlar, murakkab enumlar va hattoki Unicode identifikatorlari kabi Swift-ga xos xususiyatlardan foydalanish Objective-C-dan foydalanib bo'lmaydigan belgini ko'rsatishi mumkin.^[69]

Swift-ning cheklangan qo'llab-quvvatlashi ham mavjud atributlar, ishlab chiqish muhiti tomonidan o'qiladigan va tuzilgan kodning bir qismi bo'lishi shart emas metadata. Objective-C singari atributlar @ sintaksis, ammo hozirda mavjud bo'lgan to'plam kichik. Bir misol @IBOutlet kodda berilgan qiymatni an sifatida belgilaydigan atribut rozetka, ichida foydalanish uchun mavjud Interface Builder (IB). An rozetka ekrandagi displey qiymatini koddagi ob'ekt bilan bog'laydigan qurilma.

Apple-ga tegishli bo'lmagan tizimlarda Swift Objective-C ish vaqti yoki boshqa Apple tizim kutubxonalariga bog'liq emas; Swift "Corelib" dasturlari to'plami ularni almashtiradi. Ular orasida "tezkor yadrolar asosi" mavjud Poydevor to'plami, Grand Central Dispatch uchun turish uchun "swift-corelibs-libdispatch" va XCTest API uchun "swift-corelibs-xctest" XCode.^[70]

Xotirani boshqarish

Swift foydalanadi Avtomatik ma'lumotni hisoblash (ARC) ga xotirani boshqarish. Ilgari Apple ob'ektiv-C-da xotirani qo'lda boshqarishni talab qilar edi, ammo 2011 yilda ARC-ni xotirani osonroq ajratish va taqsimlash uchun joriy qildi.^[71] ARC bilan bog'liq muammolardan biri bu kuchli mos yozuvlar aylanishi, bu erda ob'ektlar bir-biriga murojaat qilishlari bilan siz o'zingiz boshlagan ob'ektga quyidagi havolalar orqali erishishingiz mumkin (masalan, B havolalari, B havolalari A). Bu ularning xotirasida saqlanib qolishiga olib keladi, chunki ular hech qachon chiqarilmaydi. Swift kalit so'zlarni taqdim etadi zaif va egasiz kuchli mos yozuvlar davrlarini oldini olish uchun. Odatda ota-ona va bola munosabatlari kuchli ma'lumotnomani qo'llaydi, bola ota-onasi ham foydalanadi zaif ma'lumotnoma, bu erda ota-onalar va bolalar bir-biriga bog'liq bo'lmasligi mumkin yoki egasiz bu erda har doim bolaning ota-onasi bor, lekin ota-onaning bolasi bo'lmasligi mumkin. Zaif ma'lumotnomalar ixtiyoriy o'zgaruvchilar bo'lishi kerak, chunki ular o'zgarishi va o'zgarishi mumkin nol.^[72]

Sinf ichidagi yopilish, o'z-o'ziga havolalarni olish orqali kuchli mos yozuvlar tsiklini yaratishi mumkin. O'zini zaif yoki egasiz deb hisoblash uchun murojaatlarni a yordamida ko'rsatish mumkin ro'yxatga olish ro'yxati.

Nosozliklarni tuzatish va boshqa elementlar

Swift tizimining asosiy elementi bu toza disk raskadrovka va rivojlanish muhitida ishlash qobiliyatidir o'qish-baholash-chop etish davri (REPL), bu Python-ning stsenariy qobiliyatlari bilan odatdagidan ko'ra ko'proq umumiy xususiyatlarga ega tizim dasturlash tillar. REPL yangi konsepsiya bilan yanada yaxshilanadi bolalar maydonchalari. Bu Xcode muhitida ishlaydigan interaktiv ko'rinishlar, ular kod yoki tuzatuvchi o'zgarishlariga javob beradi.^[73] Bolalar maydonchalari dasturchilarga belgilangan hujjatlar bilan birga Swift kodini qo'shishga ruxsat berish. Agar ba'zi bir kodlar vaqt o'tishi bilan yoki boshqa biron bir kirish qiymatiga qarab o'zgarsa, natijani animatsion tarzda namoyish qilish uchun Timeline Assistant yordamida ko'rish mumkin. Bundan tashqari, Xcode-da Swift ishlab chiqish uchun disk raskadrovka funktsiyalari mavjud, ular orasida to'xtash nuqtalari, bosqichma-bosqich va qadamlar, shuningdek dastur ishlab chiquvchilari uchun UI elementlarini joylashtirish buzilishlari mavjud.

Apple kompaniyasining ta'kidlashicha, Swift "bu ssenariylar tili kabi ta'sirchan va yoqimli sanoat dasturlash tili".^[74]

Ishlash

Swift bilan taqdim etilgan ko'plab xususiyatlar taniqli ishlash va xavfsizlik bo'yicha kelishuvlarga ega. Apple amalga oshirdi optimallashtirish bu qo'shimcha xarajatlarni kamaytiradi.^[75]

Boshqa tillarga taqqoslash

Swift har xil yo'llar bilan C ga o'xshaydi:

• Ko'pgina C operatorlari Swift-da ishlatiladi, ammo ba'zi yangi operatorlar mavjud, masalan, to'ldirish bilan butun sonli operatsiyalarni qo'llab-quvvatlash uchun (farqlar ostida qarang).
• Jingalak qavslar gaplarni guruhlash uchun ishlatiladi.
• O'zgaruvchilar an teng belgi, lekin foydalanishni taqqoslaganda ketma-ket ikkita belgiga teng. Ma'lumotlarning ikkita elementi bir xil ekanligini yoki yo'qligini tekshirish uchun yangi identifikator operatori === taqdim etiladi ob'ekt.
• Boshqaruv bayonotlari esa, agarva almashtirish o'xshash, lekin kengaytirilgan funktsiyalarga ega, masalan, a almashtirish to'liq bo'lmagan holatlarni qabul qiladigan, esa va agar qo'llab-quvvatlovchi naqshlarni moslashtirish va shartli ravishda ochiladigan ixtiyoriy, uchun dan foydalanadi uchun men yilda 1...10 sintaksis.
• Kvadrat qavslar bilan ishlatiladi massivlar, ularni e'lon qilish uchun ham, ulardan bittasida berilgan indeks bo'yicha qiymat olish uchun.

Bundan tashqari, Objective-C bilan o'xshashligi bor:

• Asosiy son turlari (Int, UInt, Float, Double)
• Sinf usullari, masalan, misol usullari kabi meros qilib olinadi; o'zini o'zi sinf usullarida bu usul chaqirilgan sinf.
• O'xshash uchun...yilda ro'yxatga olish sintaksisi.

Objective-C-dan farqlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Bayonotlar vergul bilan tugashi shart emas (;), ammo bu satrda bir nechta bayonotga ruxsat berish uchun ishlatilishi kerak.
• Sarlavha fayllari yo'q.
• Foydalanadi xulosa chiqarish.
• Umumiy dasturlash.
• Vazifalar birinchi sinf ob'ektlar.
• Ro'yxatga olish holatlarida tegishli ma'lumotlar bo'lishi mumkin (ma'lumotlarning algebraik turlari ).
• Operatorlar sinflar uchun qayta belgilanishi mumkin (operatorning ortiqcha yuklanishi ) va yangi operatorlarni aniqlash mumkin.
• Strings to'liq qo'llab-quvvatlaydi Unicode. Unicode belgilarining aksariyati identifikatorda yoki operatorda ishlatilishi mumkin.
• Yo'q istisno bilan ishlash. Swift 2 boshqa va mos kelmaydigan xatolarni ko'rib chiqish modelini taqdim etadi.^[76]
• Oldingi xususiyatlar C-oilaviy tillar noto'g'ri ishlatish oson olib tashlandi:
  • Ko'rsatkichlar sukut bo'yicha ta'sirlanmaydi. Dasturchiga havola qilish yoki keyinchalik ajratish uchun nomlarni kuzatib borish va belgilashga hojat yo'q.
  • Topshiriqlar hech qanday qiymat bermaydi. Bu yozishda keng tarqalgan xatoning oldini oladi i = 0 o'rniga i == 0 kompilyatsiya vaqtidagi xatoni tashlash orqali.
  • Foydalanishga hojat yo'q tanaffus bayonotlar almashtirish bloklar. Shaxsiy holatlar keyingi holatga tushmaydi, agar qulash bayonotidan foydalaniladi.
  • O'zgaruvchilar va konstantalar har doim initsializatsiya qilinadi va massiv chegaralari doimo tekshiriladi.
  • Butun son toshib ketadi, natijada aniqlanmagan xatti-harakatlar C-dagi imzolangan tamsayılar uchun, Swift-da ish vaqti xatosi sifatida tuzoqqa tushiriladi. Dasturchilar maxsus arifmetik operatorlar yordamida toshib ketishiga yo'l qo'yishni tanlashlari mumkin &+, &-, &*, &/ va &%. Xususiyatlari min va maksimal Swift-da barcha tamsayı turlari uchun aniqlangan va tashqi kutubxonalarda har bir tur uchun aniqlangan doimiylarga tayanib, potentsial to'lib toshganligini xavfsiz tekshirish uchun ishlatilishi mumkin.
  • Ning bitta bayonli shakli agar va esa, bu bayonot atrofida qavslarni olib tashlashga imkon beradi, qo'llab-quvvatlanmaydi.
  • S uslubidagi ro'yxat uchun (int i = 0; i , moyil bo'lgan birma-bir xatolar, qo'llab-quvvatlanmaydi (Swift 3 dan boshlab).[77]
  • Oldingi va keyingi- o'sish va kamaytirish operatorlari (i ++, --i ...) qo'llab-quvvatlanmaydi (Swift 3 dan boshlab), shuning uchun C uslubida uchun bayonotlar, shuningdek, Swift 3-dan boshlab qo'llab-quvvatlanmaydi.[78]

Rivojlanish va boshqa dasturlar