十二、初始化

初始化

  1. 类、结构体、枚举都可以定义初始化器 （本章主要讲类的初始化）
  2. 类有2种初始化器
  • 指定初始化器
  • 便捷初始化器
指定初始化器
  • 每个类至少有一个指定初始化器，指定初始化器是类的主要初始化器
  • 默认初始化器总是类的指定初始化器
  • 类偏向于少量指定初始化器，一个类通常只有一个指定初始化器
初始化器的相互调用规则
  • 指定初始化器必须从它的父类调用指定初始化器
  • 便捷初始化器必须从相同的类里调用另一个初始化器
  • 便捷初始化器最终必须调用一个指定初始化器
class Size{
    var width: Int = 0
    var height: Int = 0
    
    //指定初始化器
    init(width: Int,height: Int) {
        self.width = width
        self.height = height
    }

    //提供便捷初始化器 但是前提是保证会调用指定初始化器
    convenience init(width: Int) {
        self.init(width: width,height: 0)
    }

    convenience init(height: Int) {
        self.init(width: 0,height: height)
    }
    
    convenience init(){
        self.init(width: 0,height: 0)
    }
}

var s1 = Size()
var s2 = Size(height: 10)
var s3 = Size(width: 10)
var s4 = Size(width: 20, height: 20)
初始化器之间的相互调用规则
初始化器之间的相互调用规则示意图

保证使用任意初始化器，都会完整的初始化实例

class  Person {
    var age: Int
    
    init(age: Int) {
        self.age = age
    }
    
    convenience init(){
        self.init(age: 0)
    }
}

class Student : Person {
    var score: Int
    
    //指定初始化器调用父类指定初始化器
    init(age: Int,score: Int) {

        self.score = score
        super.init(age: age)
    }
    
    //报错 指定初始化器必须调用父类指定初始化器 不可调用自己的指定初始化器
    //init(){
        //self.init(age:0, score:0)
    //}
    
    //便捷初始化器调用指定初始化器
    convenience init(score: Int){
        self.init(age: 0, score: score)
    }
    
    //便捷初始化器调用便捷初始化器
    convenience init() {
        self.init(score: 0)
    }
}
两段式初始化
  • Swift在编码安全方面煞费苦心，为了保证初始化过程的安全，设定了两段式检查、安全检查
两段式初始化

第一阶段：初始化所有存储属性

  • 外层调用指定\便捷初始化器
  • 分配内存给实例，但未初始化
  • 指定初始化器确保当前类定义的存储属性都初始化
  • 指定初始化器调用父类的初始化器，不断向上调用，形成初始化器链

第二阶段：设置新的存储属性值

  • 从顶部初始化器往下，链中的每一个指定初始化器都有机会进一步定制实例（在第一阶段完成后即可）
  • 初始化器现在能够使用self（访问、修改属性 调用实例方法等）
  • 链中任何便捷初始化器都有机会定制实例以及使用self
安全检查
  • 指定初始化器必须保证调用父类初始化器之前，其所在类定义的所有存储属性都要初始化完成
  • 指定初始化器必须先调用父类初始化器 然后才能为继承的属性设置新值
  • 便捷初始化器必须先调用同类中的其他初始化器，才能然后才能为任意属性设置新值
  • 初始化器在第一阶段完成之前，不能调用任何势力方法，不能读取任何实例属性的值，也不能用self
  • 直到第一阶段完全结束，实例才算完全合法
重写
  • 当重写父类的指定初始化器时，必须加上override(即使子类的实现是便捷初始化器)
  • 如果子类写了一个匹配（注意:不是重写）父类便捷初始化器的初始化器，不用加上override
  • 因为父类的便携初始化器永远不会通过子类直接调用，因此，不能叫重写
class  Person {
    var age: Int

    init(age: Int) {
        self.age = age
        //第一阶段结束 此处能够使用self（访问、修改属性 调用实例方法等）
    }

    convenience init(){
        self.init(age: 0)
        //第一阶段结束 此处能够使用self（访问、修改属性 调用实例方法等）
    }
}

class Student : Person {
    var score: Int

    //指定初始化器调用父类指定初始化器
    init(age: Int,score: Int) {

        self.score = score
        super.init(age: age)
        //第一阶段结束 此处能够使用self（访问、修改属性 调用实例方法等）
    }
    
    //重写父类的指定初始化器 必须要加override(即使子类的实现是便捷初始化器)
    override init(age: Int) {
        self.score = 0
        super.init(age: age)
        //第一阶段结束 此处能够使用self（访问、修改属性 调用实例方法等）
    }
    
    //编译通过 即使子类的实现是便捷初始化器 但不可和上面同时存在
    //convenience override init(age: Int) {
        //self.init(age: age,score:0)
    //}

    //重写一个匹配(注意:这不是重写)父类便捷初始化器的初始化器 不用加override
    init(){
        self.score = 0
        super.init(age:0)
        //super.init() 报错 只能调用父类的指定初始化器 如上
        //第一阶段结束 此处能够使用self（访问、修改属性 调用实例方法等）
    }
    
    //编译依然通过 所以这不是重写父类的 只是看的一样(匹配)
    //convenience init(){
        //self.init(age: 0,score: 0)
    //}
    
}
自动继承
  1. 如果子类没有自定义任何指定初始化器，它会自动继承父类所有的指定初始化器
  2. 如果子类提供了父类所有的指定初始化器的实现（要么通过①集成，要么重写） 子类都会自动继承所有的父类便捷初始化器

就算子类添加再多的便捷初始化器 依然适用
子类将父类的指定初始化器重写为便携初始化器，依然适用

class  Person {
    var age: Int
    var name: String
    init(age: Int,name:String) {
        self.age = age
        self.name = name
    }

    init(age: Int){
        self.age = age
        self.name = ""
    }
}

//如果子类没有自定义任何指定初始化器 会自动继承父类所有的指定初始化器 以及便捷初始化器
class Student : Person {
    
    //init() {一旦指定初始化器，则不会自动继承 下面全报错
    //
    //}
    
    //创建便携初始化器 是可以的
    convenience init(no: Int) {
        self.init(age:no)
    }
}

var stu1 = Student(age: 10)
var stu2 = Student(age: 10, name: "Jack")

var stu3 = Student(no: 10)

class  Person {
    var age: Int
    var name: String
    init(age: Int,name:String) {
        self.age = age
        self.name = name
    }

    init(){
        self.age = 0
        self.name = ""
    }
    
    convenience init(age:Int){
        self.init(age:age, name:"")
    }
    
    convenience init(name:String){
        self.init(age:0, name:name)
    }
    
    convenience init(sex: Int){
        self.init()
    }
}

//如果子类提供了父类所有的指定初始化的实现（什么都不写 或 全部重写）
//子类会自动继承所有的父类便捷初始化器
class Student : Person {
    override init() {
        super.init(age: 0, name: "")
    }
    
    override init(age: Int, name: String) {
        super.init(age: age, name: name)
    }
}

var stu = Student(sex: 1)

//如果子类提供了父类所有的指定初始化的实现（什么都不写 或 全部重写）(即使重写为便捷初始化器 依然可以)
//子类会自动继承所有的父类便捷初始化器
//
class Student : Person {
    init(no :Int) {
        super.init()
    }
    
    override convenience init() {
        self.init(no:0)
    }
    
    override convenience init(age: Int, name: String) {
        self.init(no:0)
    }
}

var stu = Student(sex: 10)
required
  • 用required修饰指定初始化器，表明其所有的子类都必须实现该初始化器（通过继承或重写）
  • 如果子类重写了required初始化器，也必须加上required，不用加override 
class  Person {
    var age: Int
    var name: String
    required init(age: Int,name:String) {
        self.age = age
        self.name = name
    }

    init(){
        self.age = 0
        self.name = ""
    }
}

class Student : Person {
    required init(age: Int, name: String) {
        super.init(age: age, name: name)
    }
    
    override init() {
        super.init()
    }
}

一旦子类自定义新的指定初始化器，则父类required修饰的初始化器必须重写

属性观察器
  • 父类的属性在它自己的初始化器中赋值不会触发属性观察器 但在子类的初始化器中赋值会触发属性观察器
class  Person {
    var age: Int{
        willSet{
            print("willSet age",newValue)
        }
        didSet{
            print("didSet age",oldValue,age)
        }
    }
    
    var name: String
    
    required init(age: Int,name:String) {
        self.age = age
        self.name = name
    }

    init(){
        self.age = 0
        self.name = ""
    }
}

class Student : Person {
    required init(age: Int, name: String) {
        super.init(age: age, name: name)
    }
    
    override init() {
        super.init()
        self.age = 1
    }
}
var stu = Student()
//输出：willSet age 1
//     didSet age 0 1
可失败初始化器

  • 类、结构体、枚举都可以使用init?定义可失败初始化器

  • 不允许同时定义参数标签、参数个数、参数类型相同的可失败初始化器和非可失败初始化器

  • 可以用init!定义隐式解包的可失败初始化器

  • 可失败初始化器可以调用非可失败初始化器 ，非可失败初始化器调用可失败初始化器时需要进行解包

  • 如果初始化器调用一个可失败初始化器导致初始化失败，那么整个初始化过程都失败，并且之后的代码都停止执行

  • 可以用一个非可失败初始化器重写一个可失败初始化器，但是反过来是不行的

class  Person {
    var age: Int
    var name: String
    
    required init?(age: Int,name:String) {
        if name.isEmpty {
            return nil
        }
        
        if age < 0 {
            return nil
        }
        
        self.age = age
        self.name = name
    }

}

class Student : Person {
    required init?(age: Int, name: String){
        super.init(age: age, name: name)
    }
}

var stu = Student(age: 0, name: "")
print(stu)//输出：nil

//也可用非可失败初始化器重写一个可失败初始化器 
class Student : Person {
    required init(age: Int, name: String){
        super.init(age: age, name: name)!
    }
}
反初始化器（deinit）
  • deinit也叫做反初始化器，类似于C++的析构函数、OC中的dealloc方法
  • 当类的实例对象被释放内存时，就会调用实例对象的deinit方法
  • deinit不接受任何参数，不能写小括号，不能自行调用
  • 父类的deinit能被子类继承
  • 子类的deinit实现执行完毕后会调用父类的deinit 

class  Person {

    deinit {
        print("person销毁")
    }

}

class Student : Person {
    deinit {
        print("student销毁")
    }
}

func test() {
    var stu = Student()
}

print("1")
test()
print("2")

/*输出
 1
 student销毁
 person销毁
 2
 */
```·
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