Swift5.1—可选类型

使用可选类型（optionals）来处理值可能缺失的情况。可选类型表示两种可能：或者有值，你可以解析可选类型访问这个值，或者根本没有值。

注：

C 和 Objective-C 中并没有可选类型这个概念。最接近的是 Objective-C 中的一个特性，一个方法要不返回一个对象要不返回 nil，nil 表示“缺少一个合法的对象”。然而，这只对对象起作用——对于结构体，基本的 C 类型或者枚举类型不起作用。对于这些类型，Objective-C 方法一般会返回一个特殊值（比如 NSNotFound）来暗示值缺失。这种方法假设方法的调用者知道并记得对特殊值进行判断。然而，Swift 的可选类型可以让你暗示任意类型的值缺失，并不需要一个特殊值。

来看一个例子。Swift 的 Int 类型有一种构造器，作用是将一个 String 值转换成一个 Int 值。然而，并不是所有的字符串都可以转换成一个整数。字符串 "123" 可以被转换成数字 123 ，但是字符串 "hello, world" 不行。

let possibleNumber = "123"
//convertedNumber被推测为类型"Int?"，或者类型"optional Int"
let convertedNumber = Int(possibleNumber)

因为该构造器可能会失败，所以它返回一个可选类型（optional）Int，而不是一个Int。一个可选的Int被写作Int？而不是Int。问号暗示包含的值是可选类型，也就是说可能包含Int值也可能不包含值。（不能包含任何值比如Bool值或者String值。只能是Int或者什么都没有。）

nil

你可以给可选变量赋值为nil来表示它没有值。

//serverResponseCode包含一个可选的Int值404
var serverResponseCode: Int? = 404
//serverResponseCode现在不包含值
serverResponseCode = nil

注：

nil不能用于非可选的常量和变量。如果你的代码中有常量或者变量需要处理值缺失的情况，请把它们声明成对应的可选类型。

如果你声明一个可选常量或者变量但是没有赋值，它们会自动被设置为nil。

var surveyAnswer: String?

注：Swift的nil和OC中的nil并不一样。在OC中，nil是一个指向不存在对象的指针。在Swift中，nil不是指针--它是一个确定的值，用来表示值缺失。任何类型的可选状态都可以被设置为nil，不只是对象类型。

if语句以及强制解析

你可以使用if语句和nil比较来判断一个可选值是否包含值。你可以使用“相等”(==)或“不等”(!=)来执行比较。

如果可选类型有值，它将不等于nil。

if convertedNumber != nil {
    //输出“convertedNumber contains some integer value.”
    print("convertedNumber contails some integer value.")
}

当你确定可选类型确实包含值之后，你可以在可选的名字后面加一个感叹号（！）来获取值。这个惊叹号表示“我知道这个可选有值，请使用它。”这被称为可选值的强制解析（forced unwrapping）

if convertedNumber !=nil {
      //输出“convertedNumber has an integer value of 123”
      print("convertedNumber has an integer value of \(convertedNumber!).")
}

注：使用！来获取一个不存在的可选值会导致运行时错误。使用！来强制解析之前，一定要确定可选包含一个非nil的值。

可选绑定

使用可选绑定（optional binding）来判断可选类型是否包含值，如果包含就把值赋给一个临时常量或者变量。可选绑定可以用在if和while语句中，这条语句不仅可以用来判断可选类型中是否有值，同时可以将可选类型中的值赋给一个常量或者变量。

if let constantName = someOptional {
      statements
}

if let actualNumber = Int(possibleNumber) {
        //输出“'123' has an integer value of 123”
        print("\'\(possibleNumber)\' has an integer value of \(actualNumber)")
}else{
        print("\(possibleNumber) could not be converted to an integer")
}

你可以在可选绑定中使用常量和变量。如果你想在 if 语句的第一个分支中操作 actualNumber 的值，你可以改成 if var actualNumber，这样可选类型包含的值就会被赋给一个变量而非常量。

你可以包含多个可选绑定或多个布尔条件在一个if语句中，只要使用逗号分开就行。只要有任意一个可选绑定的值为nil，或者任意一个布尔条件为false，则整个if条件判断为false。

下面两个if语句是等价的。

//输出“4<42<100”
if let firstNumber = Int("4"),let secondNumber = Int("42"),firstNumber < secondNumber && secondNumber < 100 {
        print("\(firstNumber)<(\secondNumber)<100")
}
//输出“4<42<100”
if let firstNumber = Int("4"){
       if let secondNumber = Int("42"){
               if firstNumber < secondNumber && secondNumber < 100 {
                        print("\(firstNumber)<\(secondNumber)<100")
                }
       }
}

注：

在 if 条件语句中使用常量和变量来创建一个可选绑定，仅在 if 语句的句中（body）中才能获取到值。相反，在 guard 语句中使用常量和变量来创建一个可选绑定，仅在 guard 语句外且在语句后才能获取到值。

隐式解析可选类型

有时候在程序架构中，第一次被赋值之后，可以确定一个可选类型总会有值。在这种情况下，每次都要判断和解析可选值是非常低效的，因为可以确定它总会有值。

这种类型的可选状态被定义为隐式解析可选类型（implicitly unwrapped optionals）。把想要用做可选的类型的后面的问号（String？）改成感叹号（String!）来声明一个隐式解析可选类型。

当可选类型被第一次赋值之后就可以确定之后一直有值的时候，隐式解析可选类型非常有用。隐式解析可选类型主要被用在Swift中类的构造过程中。

一个隐式解析可选类型其实就是一个普通的可选类型，但是可以被当做非可选类型来使用，并不需要每次都使用解析来获取可选值。

下面的例子展示了可选类型String和隐式解析可选类型String之间的区别。

let possibleString: String? = "An optional string."
//需要感叹号来获取值
let forcedString: String = possibleString!
let assumedString: String! = "An implicitly unwrapped optional string."
//不需要感叹号
let implicitString: String = assumedString

注：如果你在隐式解析可选类型没有值的时候尝试取值，会触发运行时错误。和你在没有值的普通可选类型后面加一个惊叹号一样。

你仍然可以把隐式解析可选类型当做普通可选类型来判断它是否包含值。

if assumedString != nil {
        //输出“An implicitly unwrapped optional string.”
        print(assumedString!)
}

你也可以在可选绑定中使用隐式解析可选类型来检查并解析它的值。

if let definiteString = assumedString {
        //输出“An implicitly unwrapped optional string.”
        print(definiteString)
}

可选型在元组中的使用：

var error1: (errorCode: Int, errorMessage: String?) = (404,"Not Found")
error1.errorMessage = nil
error1
//error1 = nil
var error2: (errorCode: Int, errorMessage: String)? = (404,"Not Found")
//error2.errorMessage = nil
error2 = nil
var error3: (errorCode: Int, errorMessage: String?)? = (404,"Not Found")

可选型的实际使用：

var ageInput: String = "16"
var age = Int( ageInput )
if let age = Int(ageInput) , age < 20 {
    print("You're a teenager!")
}
var greetings = "Hello"
greetings.range(of: "ll")
greetings.range(of: "oo")
let rangeOfGreetings = greetings.range(of: "ll")
print(rangeOfGreetings ?? "invalid range")
let range = (upperBound: rangeOfGreetings?.upperBound, lowerBound: rangeOfGreetings?.lowerBound)

注：

1.如果一个变量之后可能变成nil的话请不要使用隐式解析可选类型。如果你需要在变量的生命周期中判断是否是nil的话，请使用普通可选类型。

2.可选型变量在声明时要显式地声明

3.Swift中使用可选型的原因：因为Swift是强语言类型，Swift不能将nil值赋值给基本类型（与OC有区别），使用可选型即可解决此问题。

4.解包 unwrap

errorCode! 肯定知道是不空的 非nil.强制解包有风险

if errorCode！=nil{code+errorCode!}

if let unwrapedErrorCOoe = errorCode{"code"+ unWrappedErroeCode}

if let errorCode = errorCode{"code"+ errorCode} else{"no error}// errorCode只限在花括号中

if let errorCode =errorCode , errorMsg = erroeMsg{}//多个解包

if let errorCode =errorCode , let errorMsg = erroeMsg ,errorCode =="404"{}//多个解包 包含多个条件处理

5.当一个类不需要所有属性都有值才能完成初始化时，可把相应的属性设置为隐式的可选型