что такое property в swift
Что такое property в swift
Свойства предназначены для хранения состояния объекта. Свойства бывают двух типов:
Хранимые свойства
Хранимые свойства представляют простейшую форму хранения значений в виде констант или переменных:
При определении хранимых свойств следует предоставить им значения по умолчанию либо напрямую, либо в одном из инициализаторов класса:
После определения свойств класса мы можем получить к ним доступ:
Ленивые хранимые свойства
Ленивые хранимые свойства (lazy stored properties) представляют такие свойства, значение которых устанавливается при первом обращении к ним. Использование подобных свойств позволяет более эффективно использовать память, не загромождая ее ненужными объектами, которые могут не потребоваться.
Ленивые свойства определяются с помощью ключевого слова lazy :
Модификатор lazy может использоваться только для свойств, которые определяются с помощью var.
Вычисляемые свойства
Вычисляемые свойства (computed properties) не хранят значения, а динамически вычисляют его, используя блок get (getter). Также они могут содержать вспомогательные блок set (setter), который может применяться для установки значения.
Общий синтаксис определения вычисляемого свойства следующий:
Блок get или геттер срабатывает при получении значения свойства. Для возвращения значения должен использоваться оператор return.
Блок set или сеттер срабатывает при установке нового значения. При этом в качестве параметра в блок передается устанавливаемое значение.
Рассмотрим следующий пример. Допустим, у нас есть программа, которая вычисляет прибыль при вложеннии определенной суммы на определенный период:
Свойство profit представляет вычисляемое свойство. Его блок get возвращает результат арифметических операций:
В данном случае этот блок срабатывает, когда мы обращаемся к свойству profit:
Блок set позволяет реализовать обратную связь между суммой прибыли и суммой вклада: мы вводим ожидаемую прибыль и получим сумму вклада, необходимую для получения этой прибыли:
Этот блок срабатывает при установке значения:
Также мы можем использовать сокращенную форму блока set:
Вычисляемые свойства только для чтения
Не всегда в вычисляемых свойствах необходим блок set. Иногда нам не нужно устанавливать новое значение свойства, а требуется только возвратить его. В этом случае мы можем опустить блок set и создать свойство только для чтения (read-only computed property):
Наблюдатели свойств
Наблюдатели свойств (property observers) следят за изменением значений свойств и при необходимости могут реагировать на эти изменения. Обозреватели свойств вызываются каждый раз при установке нового значения свойства, даже если новое значение не отличается от старого.
Наблюдатели свойств могут быть двух типов:
willSet : вызывается перед установкой нового значения
didSet : вызывается после установки нового значения
Общий синтаксис наблюдателей свойств можно выразить следующим образом:
Swift 4 language provides properties for class, enumeration or structure to associate values. Properties can be further classified into Stored properties and Computed properties.
Difference between Stored Properties and Computed Properties
Stored Property | Computed Property |
---|---|
Store constant and variable values as instance | Calculate a value rather than storing the value |
Provided by classes and structures | Provided by classes, enumerations and structures |
Both Stored and Computed properties are associated with instances type. When the properties are associated with its type values then it is defined as ‘Type Properties’. Stored and computed properties are usually associated with instances of a particular type. However, properties can also be associated with the type itself. Such properties are known as type properties. Property observers are also used
Stored Properties
Swift 4 introduces Stored Property concept to store the instances of constants and variables. Stored properties of constants are defined by the ‘let’ keyword and Stored properties of variables are defined by the ‘var’ keyword.
When we run the above program using playground, we get the following result −
Consider the following line in the above code −
Here, the variable pi is initialized as a stored property value with the instance pi = 3.1415. So, whenever the instance is referred it will hold the value 3.1415 alone.
Another method to have stored property is to have as constant structures. So the whole instance of the structures will be considered as ‘Stored Properties of Constants’.
When we run the above program using playground, we get the following result −
Instead of reinitializing the ‘number’ to 8.7 it will return an error message indicating that the ‘number’ is declared as constant.
Lazy Stored Property
Swift 4 provides a flexible property called ‘Lazy Stored Property’ where it won’t calculate the initial values when the variable is initialized for the first time. ‘lazy’ modifier is used before the variable declaration to have it as a lazy stored property.
Lazy Properties are used −
When we run the above program using playground, we get the following result −
Instance Variables
In Objective C, Stored properties also have instance variables for back up purposes to store the values declared in stored property.
Swift 4 integrates both these concepts into a single ‘stored property’ declaration. Instead of having a corresponding instance variable and back up value ‘stored property’ contains all integrated information defined in a single location about the variables property by variable name, data type and memory management functionalities.
Computed Properties
Rather than storing the values computed properties provide a getter and an optional setter to retrieve and set other properties and values indirectly.
When we run the above program using playground, we get the following result −
When a computed property left the new value as undefined, the default value will be set for that particular variable.
Computed Properties as Read-Only Properties
A read-only property in computed property is defined as a property with getter but no setter. It is always used to return a value. The variables are further accessed through a ‘.’ Syntax but cannot be set to another value.
When we run the above program using playground, we get the following result −
Computed Properties as Property Observers
In Swift 4 to observe and respond to property values Property Observers are used. Each and every time when property values are set property observers are called. Except lazy stored properties we can add property observers to ‘inherited’ property by method ‘overriding’.
Property Observers can be defined by either
When a property is set in an initializer willset and didset observers cannot be called.
When we run the above program using playground, we get the following result −
Local and Global Variables
Local and global variable are declared for computing and observing the properties.
Local Variables | Global Variables |
---|---|
Variables that are defined within a function, method, or closure context. | Variables that are defined outside function, method, closure, or type context. |
Used to store and retrieve values. | Used to store and retrieve values. |
Stored properties is used to get and set the values. | Stored properties is used to get and set the values. |
Computed properties are also used. | Computed properties are also used. |
Type Properties
Properties are defined in the Type definition section with curly braces <> and scope of the variables are also defined previously. For defining type properties for value types ‘static’ keyword is used and for class types ‘class’ keyword is used.
Syntax
Querying and Setting Properties
Just like instance properties Type properties are queried and set with ‘.’ Syntax just on the type alone instead of pointing to the instance.
When we run the above program using playground, we get the following result −
Property Wrappers в Swift
Авторизуйтесь
Property Wrappers в Swift
Рассказывает Александр, старший iOS-разработчик в Noveo
Я бы не сказал, что Property Wrappers очень сложны для понимания, но стоит в них разобраться получше, т.к. есть и нюансы. Итак, что такое property wrapper? Из самого названия можно догадаться, что это обертка над свойством, которая добавляет логику к этому свойству.
Перед тем как углубляться в более сложные примеры, давайте создадим простейшую обертку-пустышку, которая по сути ничего не делает, просто хранит значение. Исходя из SE-0258, чтобы создать свою обертку, должны быть выполнены 2 условия:
Тогда простейший пример будет выглядеть так:
Попробуем применить нашу обертку:
В консоли будет выведено test.
Но если внимательно изучить proposal, то мы обнаружим, как внутри объекта раскрываются property wrapper’ы на самом деле:
За счет приватности снаружи мы не можем получить доступ к wrapper’у — print(simplest._value) выдаст ошибку.
Но изнутри типа мы вполне можем получить доступ к самому wrapper’у напрямую:
Разобравшись с простейшим примером, попробуем создать что-то чуть более полезное, к примеру, обертку для целых чисел со следующей логикой: если присваивается отрицательное число — делаем его положительным, по сути обертка над функцией abs :
Если мы поменяем, к примеру, на
это уже не будет работать.
Стоит отметить, что т.к. по факту реализуют @propertyWrapper самые обычные типы, мы можем параметризовать обертки.
Еще я хотел бы обратить внимание на «магию»: этот пример не будет компилироваться, если в TestUppercased мы уберем присваивание строки, т.е. под капотом
Чтобы обойти это ограничение, придется инициализацию проводить в конструкторе:
развернется во что-то вроде
Какие основные очевидные варианты применения можно придумать?
Отметим, что есть определенные ограничения применения property wrapper’ов:
Кстати, хотя обертки можно комбинировать, есть один нюанс. Комбинирование происходит по принципу матрешки, и, например, такой код:
Подводя итоги
Какие минусы? С точки зрения практического применения они исходят из их главного плюса: сложность обертки скрыта от глаз, даже сам факт, что ты работаешь с оберткой, не очевиден, пока не посмотришь определение переменной. Поэтому я порекомендовал бы аккуратно использовать их в своем проекте.
Какие альтернативы?
Playground с исходниками из статьи доступен здесь.
Swift Property Wrappers
Если вы использовали SwiftUI, то наверняка обращали внимание на такие ключевые слова, как @ObservedObject, @EnvironmentObject, @FetchRequest и так далее. Property Wrappers (далее «обёртки свойств») — новая возможность языка Swift 5.1. Эта статья поможет вам понять, откуда же взялись все конструкции с @, как использовать их в SwiftUI и в своих проектах.
Автор перевода: Евгений Заволожанский, разработчик FunCorp.
Прим.пер.: К моменту подготовки перевода часть исходного кода оригинальной статьи потеряла свою актуальность из-за изменений в языке, поэтому некоторые примеры кода намеренно заменены.
Обёртки свойств впервые были представлены на форумах Swift ещё в марте 2019 года, за несколько месяцев до объявления SwiftUI. В своём первоначальном предложении Дуглас Грегор ( Douglas Gregor), член команды Swift Core, описал эту конструкцию (тогда она называлась property delegates) как «доступное пользователю обобщение функциональности, в настоящее время предоставляемой такой языковой конструкцией, как, например, lazy ».
В SE-0258: Property Wrapper отлично объясняется дизайн и реализация обёрток свойств. Поэтому, вместо того чтобы пытаться улучшить описание в официальной документации, рассмотрим несколько примеров, которые можно реализовать с помощью обёрток свойств:
Ограничение значений свойств
@Clamping можно использовать, например, для моделирования кислотности раствора, величина которой может принимать значение от 0 до 14.
Похожие идеи
Преобразование значений при изменении свойств
Валидация значений текстовых полей — постоянная головная боль разработчиков приложений. Существует очень много вещей, которые нужно отслеживать: от банальностей типа кодировки до злонамеренных попыток ввести код через текстовое поле. Рассмотрим применение обёртки свойства для удаления пробелов, которые ввёл пользователь в начале и в конце строки.
Похожие идеи
Изменение семантики равенства и сравнения свойств
В Swift две строки равны, если они канонично эквивалентны, т.е. содержат одинаковые символы. Но допустим, мы хотим, чтобы строковые свойства были равны без учёта регистра символов, которые они содержат.
Похожие идеи
Логирование доступа к свойству
@Versioned позволит перехватывать присвоенные значения и запоминать, когда они были установлены.
Класс ExpenseReport позволяет сохранить временные метки состояний обработки отчёта о расходах.
Похожие идеи
Ограничения
Свойства не могут генерировать исключения
Как уже было сказано, обёртки свойств могут использовать лишь несколько методов обработки недопустимых значений:
Свойства, имеющие обёртку, не могут быть помечены атрибутом `typealias`
Ограничение на использование композиции из нескольких обёрток свойств
Композиция обёрток свойств — не коммутативная операция: на поведение будет влиять порядок объявления. Рассмотрим пример, в котором свойство slug, представляющее собой url поста в блоге, нормализуется. В этом случае результат нормализации будет различаться в зависимости от того, когда пробелы будут заменены тире, до или после удаления пробелов. Поэтому на данный момент композиция из нескольких обёрток свойств не поддерживается.
Однако это ограничение можно обойти, если использовать вложенные обёртки свойств.
Другие ограничения обёрток свойств
Давайте подытожим. Обёртки свойств в Swift предоставляют авторам библиотек доступ к высокоуровневому поведению, ранее зарезервированному для языковых функций. Их потенциал для улучшения читаемости и уменьшения сложности кода огромен, и мы только поверхностно рассмотрели возможности этого инструмента.
Используете ли вы обёртки свойств в своих проектах? Пишите в комментариях!
Документация
Свойства
Свойства
Свойства связывают значения с определённым классом, структурой или перечислением. Свойства хранения содержат значения константы или переменной как часть экземпляра, в то время как вычисляемые свойства вычисляют значения, а не хранят их. Вычисляемые свойства обеспечиваются классами, структурами или перечислениями. Свойства хранения обеспечиваются только классами или структурами.
Свойства хранения и вычисляемые свойства обычно связаны с экземплярами конкретного типа. Однако свойства так же могут быть связаны и с типом самим по себе. Такие свойства известны как свойства типа.
В дополнение вы можете объявить наблюдателя свойства для отслеживания изменений по значению свойства, которые может вызывать пользовательское действие. Наблюдатели свойства могут быть добавлены к свойствам хранения, которые вы объявили сами, и так же могут быть добавлены к свойствам, которые подкласс наследует у суперкласса.
Свойства хранения
Вы можете присвоить значение по умолчанию для свойства хранения как часть его определения, как описано в Дефолтные значения свойств. Вы так же можете присвоить начальное значение для свойства хранения во время его инициализации. Это даже возможно для постоянных свойств, как описано в разделе Присваивание значений постоянным свойствам во время инициализации.
Свойства хранения постоянных экземпляров структуры
Если вы создаете экземпляр структуры и присваиваете его константе, то вы не можете изменять его свойства, даже если они объявлены как переменные:
Такое поведение объясняется тем, что структура является типом значений. Когда экземпляр типа значений отмечен как константа, то все его свойства так же считаются константами.
Такое поведение не применимо к классам, так как они являются ссылочным типом. Если вы присваиваете экземпляр ссылочного типа константе, то он все еще может менять переменные свойства.
Ленивые свойства хранения
Заметка
Всегда объявляйте свойства ленивого хранения как переменные (с помощью ключевого слова var ), потому что ее значение может быть не получено до окончания инициализации. Свойства-константы всегда должны иметь значение до того, как закончится инициализация, следовательно они не могут быть объявлены как свойства ленивого хранения.
Ленивые свойства полезны, когда исходное значение свойства зависит от внешних факторов, значения которых неизвестны до окончания инициализации. Так же ленивые свойства полезны, когда начальное значение требует комплексных настроек или сложных вычислений, которые не должны быть проведены до того момента, пока они не понадобятся.
Заметка
Если к свойству обозначенному через модификатор lazy обращаются сразу с нескольких потоков единовременно, и если оно еще не было инициализировано, то нет никакой гарантии того, что оно будет инициализировано всего один раз.
Свойства хранения и переменные экземпляра
Если у вас есть опыт работы с Objective-C, вы может быть знаете, что существует два способа хранения значений и ссылок как часть экземпляра класса. В дополнение к свойствам вы можете использовать переменные экземпляра как резервное хранение для значений, в свойствах хранения.
Swift унифицирует этот концепт в объявление простого свойства. Свойства Swift не имеют соответствующей переменной экземпляра, и резервное хранение для свойства не имеет прямого доступа. Такой подход позволяет избежать путаницы о том, как был осуществлен доступ к значению в различных контекстах и упрощает объявление свойства в одно окончательное выражение. Вся информация о свойстве, включая его имя, тип и характеристики управлением памятью, объявляется в одном месте, как часть определения типа.
Вычисляемые свойства
В дополнение к свойствам хранения, классам, структурам и перечислениям можно добавить вычисляемые свойства, которые фактически не хранят значения. Вместо этого они предоставляют геттер и опциональный сеттер для получения и установки других свойств косвенно.
Этот пример определяет три структуры для работы с геометрическими фигурами:
Сокращенный вариант объявления сеттера
Сокращенный вариант объявления геттера
Пропуск ключевого слова return в геттере работает аналогично пропуску ключевого слова return в функциях, как это описано в разделе «Функции с неявным возвращаемым значением».
Вычисляемые свойства только для чтения
Вычисляемое свойство имеющее геттер, но не имеющее сеттера известно так же как вычисляемое свойство только для чтения. Такое вычисляемое свойство только для чтения возвращает значение и может быть доступно через точечный синтаксис, но не может изменить свое текущее значение.
Заметка
Вы можете упростить объявление вычисляемых свойств только для чтения, удаляя ключевое слово get и его скобки:
Наблюдатели свойства
Наблюдатели свойства могут наблюдать и отвечать на изменения значения свойства. Наблюдатели свойств вызываются каждый раз, как устанавливается значение свойству, даже если устанавливаемое значение не отличается от старого.
Вы можете добавить наблюдателей в следующие места:
Для наследуемых свойств вы добавляете наблюдателей свойства, переопределяя свойство в подклассе. Для определяемого вычисляемого свойства, используйте сеттер для наблюдения и реакции на изменения значения свойства, вместо того, чтобы пытаться создавать наблюдатель. Переопределение свойств описано в разделе Переопределение.
У вас есть опция определять один или оба этих наблюдателя свойства:
Заметка
Наблюдатели willSet и didSet суперкласса вызываются, когда свойство устанавливается в инициализаторе подкласса. Они не вызываются в то время, пока класс устанавливает свои собственные свойства, до того, пока не будет вызван инициализатор суперкласса.
Как уже говорилось, наблюдатели willSet и didSet вызываются при любом присваивании значения свойством, даже если это значение совпадает со старым.
В этом примере наблюдатель willSet использует пользовательский параметр newTotalSteps для предстоящего нового значения. В этом примере он просто выводит на экран значение, которое будет установлено.
Заметка
Если вы передаете свойство, имеющее наблюдателей, в функцию в качестве сквозного параметра, то наблюдатели willSet и didSet всегда вызываются. Это происходит из-за модели памяти копирования copy-in copy-out для сквозных параметров: Значение всегда записывается обратно в свойство в конце функции. Более подробное о сквозных параметрах см. Сквозные параметры.
Обертки для свойств
Обертка свойства добавляет слой разделения между кодом, который определяет как свойство хранится и кодом, который определяет само свойство. Например, если у вас есть свойства, которые предоставляют потокобезопасную проверку или просто хранят данные в базе данных, то вы должны писать сервисный код для каждого свойства. Когда вы используете обертку, то вы пишете управляющий код один раз, а затем определяете обертку, которую можете переиспользовать для необходимых свойств.
Вы применяете обертку для свойства написав имя обертки перед свойством в виде атрибута. Вот пример структуры, которая хранит прямоугольник, который имеет обертку свойства TwelveOrLess для контроля того, что размеры этого прямоугольника будут равны или меньше 12 :
Когда вы применяете обертку к свойству, то компилятор синтезирует код, который предоставляет хранилище для обертки, а так же код, который предоставляет доступ к свойству через эту обертку. (Обертка свойства является ответственным элементом для хранения обернутого значения, так что тут синтезированного кода нет.) Вы можете написать код, который использует поведение обертки свойства, не используя преимущества специального синтаксиса атрибутов. Например, ниже приведена версия SmallRectangle из предыдущего кода, которая явно обертывает свои свойства в структуру TwelveOrLess вместо того, чтобы писать @TwelveOrLess в качестве атрибута:
Установка исходных значений для оберток свойств
Когда вы применяете обертку к свойству и не указываете начальное значение, Swift использует инициализатор init() для настройки обертки. Например:
Когда вы указываете начальное значение для свойства, Swift использует инициализатор init(wrappedValue : ) для настройки обертки. Например:
Когда вы пишете аргументы в скобках после настраиваемого атрибута, Swift использует инициализатор, который принимает эти аргументы, для настройки обертки. Например, если вы указываете начальное значение и максимальное значение, Swift использует инициализатор init(wrappedValue: maximum : ) :
Включая аргументы в обертку свойства, вы можете настроить начальное состояние в обертке или передать другие параметры обертке при ее создании. Этот синтаксис является наиболее общим способом использования обертки свойства. Вы можете предоставить атрибуту любые необходимые аргументы, и они будут переданы инициализатору.
Когда вы включаете аргументы обертки свойства, вы также можете указать начальное значение с помощью присваивания. Swift обрабатывает присвоение как аргумент wrappedValue и использует инициализатор, который принимает включенные вами аргументы. Например:
Проецирование значения из обертки свойства
Глобальные и локальные переменные
Все глобальные и локальные переменные, с которыми вы столкнулись в предыдущих главах, были переменными хранения. Переменные хранения похожи на свойства хранения, которые предоставляют хранилище для значения определенного типа и позволяют этому значению быть установленным и полученным.
Однако вы так же можете объявить вычисляемые переменные и объявить обозреватели для переменных хранения в глобальной или в локальной области своего действия. Вычисляемые переменные вычисляют значение, вместо того, чтобы его хранить, и записываются они таким же образом как и вычисляемые свойства.
Заметка
Свойства типа
Вы так же можете объявить свойства, которые принадлежат самому типу, а не экземплярам этого типа. Будет всего одна копия этих свойств, и не важно сколько экземпляров вы создадите. Такие свойства называются свойствами типа.
Свойства типа полезны при объявлении значений, которые являются универсальными для всех экземпляров конкретного типа, как например постоянное свойство, которое могут использовать все экземпляры (как например статическая константа в C), или переменное свойство, которое хранит значение и которое является глобальным для всех экземпляров данного типа (как статическая переменная в C).
Свойства хранения типа могут быть переменными или постоянными. Вычисляемые свойства всегда объявляются как переменные свойства, таким же способом, как и вычисляемые свойства экземпляра.
Заметка
В отличии от свойств хранения экземпляра, вы должны всегда давать свойствам типов значение по умолчанию. Это потому, что тип сам по себе не имеет инициализатора, который мог бы присвоить значение хранимому свойству типа.
Синтаксис свойства типа
В C и в Objective-C вы объявляете статические константы и переменные, связанные с типом как глобальные статические переменные. Однако в Swift, свойства типа записаны как часть определения типа, внутри его фигурных скобок, и каждое свойство ограничено областью типа, который оно поддерживает.
Заметка
Вычисляемое свойства типа в примере выше является свойством только для чтения, но вы можете определить такие вычисляемые свойства типа (редактируемые и читаемые) с помощью того же синтаксиса, что используется и для вычисляемых свойств экземпляра.
Запросы и установка свойств типа
Обращение к свойству типа и присваивание ему значения происходит с использованием точечного синтаксиса. Однако запрос и присваивание значения происходит в свойстве типа, а не в экземпляре того типа. К примеру:
Примеры, которые будут позже, используют два хранимых свойства типа как часть структуры, которая моделирует индикатор уровня громкости для звуковых каналов. Каждый канал имеет целочисленный уровень звука между 0 и 10 включительно.
Аудиоканалы, описанные выше, представлены экземплярами структуры AudioChannel :
Заметка
В первой из этих двух проверок, наблюдатель didSet устанавливает currentLevel другое значение. Однако смена значения не заставляет вызывать наблюдателя еще раз.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.