结构与枚举
结构
struct属于值类型，具有值拷贝语义（赋值与传值）
struct不支持面向对象，主要用于定义轻量级数值类型；class支持面向对象，主要用于设计有丰富关系的组件系统。
struct有传参拷贝成本，不要定义尺寸过大的结构；class有ARC内存管理成本。
不要在struct内定义引用类型属性（会改变struct的值拷贝语义）。
struct VS. class
相同点：
都可以定义以下成员：属性、方法、下标、初始化器
都支持类型扩展、协议
不同点：
类支持继承和多态，结构不支持；
类必须自己定义初始化器，结构会有默认的按成员初始化器；
类支持析构器，结构不支持；
类的实例在堆上，由ARC负责释放；结构的实例在栈上，栈结束自动释放，不参与ARC管理
类支持引用相等比较（===与!==），结构不支持
枚举
enum用于定义一组相关的值成员，enum同属于值类型，具有值拷贝语义（赋值与传参）。
可以使用switch-case语句处理enum，但case必须包含所有的枚举值，否则需要用default。
可以为enum指定原始值，即raw value，类型可以是字符、字符串、整数、浮点数。数值默认从0开始，字符串与枚举值名称相同。
enum支持关联值，可以设置不同类型的值成员，类似联合数据结构
enum还可以定义以下成员：计算属性、方法、初始化器。
继承与多态
继承：子类自动继承基类的属性、方法、下标。
只有类支持继承，结构和枚举不支持继承。
继承同时支持实例成员和类成员。
继承的两层含义：成员复用：子类复用基类成员；类型抽象：将子类当作父类来使用（IS-A关系准则）
继承的内存模型：
多态：子类在同一行为接口下，表现不同的实现方式。
子类使用override关键字来表达多态定义。
可以重写的成员有：方法、属性、下标；包括实例成员和类型成员。
在子类的代码中，可以使用super来调用基类的实现。
在成员上使用final阻止子类override该成员；在类上使用final阻止该类被继承。
继承中的init和deinit
初始化器init：
如果子类没有定义初始化器，则将自动继承基类的初始化器；
如果子类定义了初始化器，则不再继承，此时子类初始化器必须调用基类的一个初始化器。如果手工不调用，编译器将自动生成调用；
如果子类初始化器与基类初始化器原型一致，必须使用override；
在子类中使用基类属性，必须确保首先调用基类初始化器
析构器deinit
如果子类没有定义析构器，会自动继承基类析构器；
子类析构器执行完毕后，会自动调用基类析构器（无法手工调用）；
子类析构器自动具有多态性
协议
协议：类型的合同约定，只描述外部接口，不提供具体实现。
协议可以包含以下成员：属性、方法、初始化器、下标、操作符。
一个类型可以实现多个协议，协议可以应用在如下类型上。但可以添加class关键字标明协议只能应用在类上：类、结构、枚举。
使用协议：
协议本质上是一种类型，可以作为声明类型，但不能创建实例。
协议变量的内存模型遵从实际类型的内存模型：引用类型传参、拷贝采用传引用方式；值类型传参、拷贝采用传值方式。
检查协议类型：使用is检查类型是否实现了协议；使用as?和as!将类型下溯转型为协议。
协议中的属性：
协议中可以定义只读属性，也可以定义读写属性；
协议中可以定义实例属性，也可以定义类型属性；
协议中只能定义变量属性，不能定义常量属性；
实现协议时，并不要求实现为存储属性、还是计算属性。
协议中的方法：
协议可以定义实例方法，也可以定义类型方法；
协议中的方法不能定义参数的默认值；
针对值类型的mutating协议方法：
值类型(struct,enum)实现的实例方法如果要更改实例本身，需要在协议方法的定义中标明mutating关键字，同时在方法实现时也添加mutating关键字。
添加了mutating的协议方法，对类的实现方法无影响。在类内实现mutating协议方法时，无需再添加mutating关键字。
协议中的初始化器：
协议中可以定义初始化器，但不可以定义析构器。
当class中实现协议定义的初始化器时，需要添加required关键字：
标明子类也需要提供该初始化器；如果定义为final类，则不需要required关键字。
协议可以定义可失败的初始化器init?，具体实现时可以失败、也可以非失败。
更多协议形式：
协议继承：一个协议可以继承一个或多个协议；实现子协议的类型，也必须实现父协议中约定的成员。
协议组合：
可以使用protocol<A,B,...>来组合多个协议。
实现组合协议的类型，必须实现组合协议中的每一个协议。
组合协议是一个临时类型。
可选协议：
协议的某些成员可以定义为optional，不必实现；
可选协议只能应用于class，不能应用于struct和enum；
可选协议必须标明@objc特性(即使不需要和Objective-C互操作)。
字符串
String是一个Unicode编码、16位字符的字符序列。
String与NSString支持无缝互操作。
String被定义为struct，值类型，拷贝时具有值语义。
String是一个struct，但内部包含一个指向堆上的“内容指针”，其指向的对象存放真正的字符串内容。
内存模型
使用字符串：
使用var和let来控制字符串的可变性；
获取字符串中的字符；
使用append和+连接字符串；
使用字符转义；
字符串插值(String Interpolation)。
copy-on-write共享技术
同一个字符串内容拷贝到不同的变量中时，“内容指针”不变，即不同变量“共享”同一份堆内存。从而实现“节省内存”。
如果某一个变量的字符串内容改变时，先将原来堆内存拷贝一份，“内容指针”指向新的拷贝，然后再更改新的拷贝。从而确保“正确性”。
copy-on-write的目的是实现“内容相同的字符串共享内存，同时又支持字符串随时改变”。
最佳实践：尽量不改变字符串，尽量使用常量字符串let。
copy-on-write－－更改前
copy-on-write－－更改后
缓存容量与增长：
字符串初始化后，会分配一个缓存容量capacity，其长度一般大于实际的字符数量。
当字符串增长时，如果实际需求大于capacity，其capacity会以二倍的方式指数增长。代价：分配新的堆内存 2*capacity；将原来堆内存上的内容拷贝到新内存；释放原来堆内存。
最佳实践：估计好capacity，预先分配好一定容量，避免以后capacity的增长。
集合类型
数组：
Array是一个有序的元素序列，支持随机存取，支持动态更新长度。
索引从0开始，索引访问越界会抛出运行时异常。
Array被定义为struct，值类型，拷贝时具有值语义。
Array是一个struct，但内部包含一个指向堆上的“元素指针”，其指向的对象存放真正的数组元素。
1.如果数组元素为值类型，拷贝数组时，元素包含值本身。
2.如果数组元素为引用类型，拷贝数组时，元素引用指向相同的对象。
内存模型：
使用数组：
使用var和let来控制数组的常量性：数组长度和元素内容都不能更改。
数组遍历：使用for循环访问array[index]需要检查索引越界，具有性能代价；尽可能使用for-in遍历数组元素；或使用Array.enumerate()遍历索引；二者编译器会优化掉索引检查。
尽量避免使用insert和remove操作，因为会改变数组元素序列，涉及到大量的内存拷贝操作，代价较高。
缓存容量与增长
数组初始化后，会分配一个缓存容量capacity，其长度一般大于实际的元素数量
当数组长度增长时，如果实际需求大于capacity，其capacity会以近似二倍的方式指数增长。代价：分配新的堆内存 2*capacity；将原来堆内存上的内容拷贝到新内存；释放原来堆内存。
最佳实践：估计好capacity，预先分配好一定容量，避免以后capacity的增长。
copy-on-write共享技术
同一个数组拷贝到不同的变量中时，“元素指针”不变，即不同变量“共享”同一份堆内存。从而实现“节省内存”。
如果某一个变量的元素内容改变时，先将原来堆内存拷贝一份，“元素指针”指向新的拷贝，然后再更改新的拷贝。从而确保“正确性”。
copy-on-write的目的是实现“元素内容相同的数组共享内存，同时又支持元素随时改变”。
最佳实践：尽量不改变数组元素和长度，尽量使用常量数组。
copy-on-write－－更改前
copy-on-write－－更改后
集合Set
Set是一个无序的集合，其存储的值不能重复。
Set中的元素必须有哈希值，即支持Hashable协议。
Set被定义为struct，值类型，拷贝时具有值语义。
Set也是一个struct，但内部包含一个指向堆上的“元素指针”，其指向的对象存放真正的元素。
字典Dictionary
Dictionary是一个存储key-value的无序的集合，key唯一，value可重复。
Dictionary中的key必须有哈希值，即支持Hashable协议。
Dictionary被定义为struct，值类型，拷贝时具有值语义。
Dictionary也是一个struct，但内部包含一个指向堆上的“元素指针”，其指向的对象存放真正的元素。
