iOS - 學習筆記 - Lession 2

12 April 2016 — Written by Sky Chang

前言

這篇是小弟我自己的學習筆記，內容不會針對 iOS 開發的特定主題進行介紹，內容主要是看了 Developing iOS 8 Apps with Swift by Stanford 這個課程的心得與感想，因為這塊尚在學習中，所以內容可能會有錯誤，也請大家包涵。

另外，這邊紀錄的主要是針對小弟我自己比較不熟悉的部分，所以大家不要把這文章當作一個正式的學習過程喔！！還是建議看完整的影片學習，或是直接閱讀外面的課本、上課、或是官方的文件喔！！

最後，這篇文章會隨著小弟自己的學習過程中，不斷的更新，但更新的過程中，並不會特別 Highlight ，也請大家多見諒。

開始

是一篇，我們建立了一個僅有數字顯示的計算機功能，而 Lession 2 將會繼續下去。而在這次的影片中，白鬍子老師也提到，原來他想寫的是科學計算機啊！！ ( 不是我們一般的計算機... )，總之，就是那種可以一次按多個數字，然後一次全部相加的那種計算機就是了～～

建立 Return 按鈕

前面，我們建立了九宮格的數字，接下來，我們要建立一個 Return ( Enter ) 按鈕，按下這個按鈕，就會將數字不斷地記錄到計算機的記憶體。所以我們就複製一個新的按鈕。

而這邊，要注意的是，透過複製的方式，其會這個 Return 的按鈕事件，會和九宮格的按鈕事件一樣，我們透過右邊視窗的小點點，就可以發現，全部按鈕都被繫結至同一個按鈕。

所以記得要先移除事件，如下圖，按下叉叉就可以。

接下來，我們要顯示 Return 這個按鈕的圖示，而 Xcode 竟然有內建這種 icon 的功能！！酷！！我們只要選擇下圖的選項。

一開始出來的是簡略的圖案，我們可以按下右上的按鈕展開詳細的清單，然後我們可以用 Search 尋找 Return 的 icon。

接著，我們一樣把 Return 的按鈕拉到 Code，而這邊我們就可以不用帶參數了。

完成的 code 會變成這樣，enter 就沒有參數了。

@IBAction func enter() {
   }

接下來，我們針對裡面的程式碼進行撰寫，這邊按下 enter 後，希望把輸入的數字存到記憶體裡面，所以我們這邊就用 Array 進行儲存。所以我們要先準備一個 Array。

var operandStack: Array<Double> = Array<Double>()

是的，在 Swift 裡面，不需要多寫 new ( 其實我覺得這點還不錯~~ )，後面直接撰寫類別名稱就可以了。

另外，還不是最簡潔的， Swift 甚至連變數的型態都可以不用去寫，就像 C# 一樣，透過編譯去處理，編譯器會得知你這個變數的型態。所以可以寫成這樣。

var operandStack = Array<Double>()

就這樣，變得更簡單了！！

有了 array 後，我們就可以開始將 dobule 加到 array 裡面。我們可以用 append 方法，將數字加入進去. 而因為 display.text! 字串，所以我們可以使用 NSNumberFormatter().numberFromString() 來轉型，而 NSNumberFormatter().numberFromString() 會回傳一個 NSNumber? ，所以我們要加上 ! 來取得 NSNumber。

但是，NSNumber 畢竟還不是一個 double，他定義了一套方法來專門設置和訪問 signed、unsigned char、short int、int、long int, long long int、float、double、BOOL。所以還要透過 dobuleValue 屬性來取得 double。

@IBAction func enter() {
    userIsInheMiddleOfTypingANumber = false
    operandStack.append(NSNumberFormatter().numberFromString((display.text!))!.doubleValue)
}

基本上上面這樣就可以了，但是感覺還是不美好，畢竟直接去操控了 display.text。 ( 謎之聲，但前面的 Code 都是直接操啊！！ )

好吧，畢竟前面白鬍子沒提到，但既然提到了，我們就稍微處理一下。

我們希望透過一個變數，類似使用 MVVM 的方式，透過這個變數，來控制與存取 display.text ，換言之，只要我取得這個變數，就等同我取得 display.text，當我存放這個變數，就等於我設定 display.text。

那要怎麼做勒！？

我們可以定義一個變數，並且使用 get 和 set ( 這點倒是和 C# 一樣 )，就可以達到效果 ( 未來有沒有 bind 機制，我還不知道... )

那比較需要注意的是 newValue ，其實這就是代表著傳遞，或是變數自己本身。

var displayValue: Double{
    get{
        return NSNumberFormatter().numberFromString((display.text!))!.doubleValue
    }
    set{
        display.text = "\(newValue)"
        userIsInheMiddleOfTypingANumber = false
    }
}

所以到這邊為止，我們就可以改變程式碼，變成這樣，Lession 1 寫的 Code 就不變了，因為白鬍子也沒改，為了上內容一致，小弟我就不自己動手改變了。

//var operandStack: Array<Double> = Array<Double>()
var operandStack = Array<Double>()

@IBAction func enter() {
    userIsInheMiddleOfTypingANumber = false
    operandStack.append(displayValue)
    print("operatStack = \(operandStack)")
}

var displayValue: Double{
    get{
        return NSNumberFormatter().numberFromString((display.text!))!.doubleValue
    }
    set{
        display.text = "\(newValue)"
        userIsInheMiddleOfTypingANumber = false
    }
}

最後結果，就如同下圖，我們可以重偵錯視窗看到 operandStack 這個 array。

建立加減乘除( 使用委派與閉包 )

完成了 Enter 後，接下來我們要來建立加減乘除的按鈕，首先，我們一樣複製一個 Button 當作 * ，別且移除事件。

接下，我們一樣拖拉出來一個事件，並且選擇如下圖，這次我們就需要有參數了。

完成後，我們就開始建構 func 裡面的方法，首先，我們一樣要透過 sender.currentTitle! 來取得按鈕的 Title，接著，我們就用 switch 來判斷 operation 是加減乘除，基本上，大家對於 switch 應該是還滿熟悉的，而比較特別的是，每個 case 裡面不用再加上 break ( 這的確很方便 )

@IBAction func operate(sender: UIButton) {
    let operation = sender.currentTitle!
    switch operation {
    case "×":
    case "÷":
    case "+":
    case "−":
    default:
        break
    }
}

有了 switch 後，我們就可以寫第一個乘法。這邊我們就用 Count 來判斷是否陣列已經超過兩個數字了，有兩個數字才能做乘法的動作。而這邊，我們就用之前寫的 displayValue 來接受計算，而第一個數字，就擷取 array 的最後一個數字去乘倒數第二個數字，所以我們可以用 removeLast 取得最後一個數字。

題外話，後面加上 enter() 是為了讓運算完的答案，存到 array 裡面繼續做運算。

@IBAction func operate(sender: UIButton) {
    let operation = sender.currentTitle!
    if userIsInheMiddleOfTypingANumber {
        enter()
    }
    switch operation {
    case "×":
     if operandStack.count >= 2 {
            displayValue = operandStack.removeLast() * operandStack.removeLast()
            enter()
        }

    case "÷":
    case "+":
    case "−":
    default:
        break
    }
}

當然，如果除、加、減都這樣搞，Code 的感覺當然很醜，既然身為設計師，怎麼可以容納這樣的寫法呢！所以第一步的優化，我們就先把邏輯抽出來！

所以我們可以寫一個 func 來把原本的乘法邏輯抽出來，而 Swift 的回傳寫法，就是在後面加上 -> 型別

@IBAction func operate(sender: UIButton) {
    let operation = sender.currentTitle!
    if userIsInheMiddleOfTypingANumber {
        enter()
    }
    switch operation {
    case "×":preformOperation { operandStack.removeLast() , operandStack.removeLast()}
    case "÷":
    case "+":
    case "−":
    default:
        break
    }
}


func preformOperation(opt1:Double,otp2:Double) -> Double {
    if operandStack.count >= 2 {
        displayValue =  opt1 * opt2
        enter()
    }
}

感覺上這樣稍微好一點！！？才怪，大家會發現，其實我們還是要建立四個方法才能符合加減乘除啊！！那有沒有比較好的方法勒？？大家不知道有沒有發現，改變的地方在哪裡？？沒錯，就只有某某數字加上某某數字，或是某某數字乘上某某數字，簡單的說，只有運算的地方需要改變。

是低，我們可以用傳遞方法，委派的方式！！

如下的 Code ，現在方法改成 func preformOperation(operation: (Double,Double )-> Double ) 也就是說，這個 preformOperation 方法的參數 operation 就是另外一個方法，而 operation 這個方法，必須符合 (Double,Double )-> Double 。 ( 關於委派，小弟就不再這邊闡述太多了.... )

所以我們可以另外定義一個符合 (Double,Double )-> Double 的方法 multplay ，以利把 multplay 當作參數傳入到 operation 裡面。

所以完成的 Code 就會如下，很標準的委派作法~~

    @IBAction func operate(sender: UIButton) {
        let operation = sender.currentTitle!
        if userIsInheMiddleOfTypingANumber {
            enter()
        }
        switch operation {
        case "×":preformOperation(multplay)
        case "÷":
        case "+":
        case "−":
        default:
            break
        }
    }
    

    func preformOperation(operation: (Double,Double )-> Double ){
        if operandStack.count >= 2 {
            displayValue = operation( operandStack.removeLast(), operandStack.removeLast())
            enter()
        }
    }
        
    func multplay(op1:Double ,op2:Double)->Double{
            return op1 * op2
    }

好吧，看起來比剛剛稍微好一點，但實際上，我們還是要定義四個方法來代表加減乘除，並當作參數傳遞至 preformOperation 裡面啊！！！

既然 Swift 是那麼新的語言，怎麼可能沒辦法簡化，所以我們可以改成如下。

    @IBAction func operate(sender: UIButton) {
        let operation = sender.currentTitle!
        if userIsInheMiddleOfTypingANumber {
            enter()
        }
        switch operation {
        case "×":preformOperation({(op1:Double ,op2:Double) -> Double in
                        return op1 * op2
            }
        case "÷":
        case "+":
        case "−":
        default:
            break
        }
    }
    

    func preformOperation(operation: (Double,Double )-> Double ){
        if operandStack.count >= 2 {
            displayValue = operation( operandStack.removeLast(), operandStack.removeLast())
            enter()
        }
    }

是低！！大家有沒有覺得這段 Code 很熟悉的感覺，這不就是早期 C# 委派的匿名方法的寫法嗎！！

換句話說，我們就可以不用定義 multplay 了，可以直接把 func 寫在 preformOperation 裡面當作參數直接傳遞，只要使用 {} 包起來 ( 閉包，這和 JS 很像 )，並且用 in 代表裡面的邏輯。

case "×":preformOperation({(op1:Double ,op2:Double) -> Double in
                    return op1 * op2
        }

好，當然 C# 都可以持續進化了，Swift 也可以持續改進。我們更可以精簡成底下這樣，如同 C# ㄧ樣， Swift 也可以透過編譯器自動幫忙知道 op1 , op2 的型別。

( 因為已經在 preformOperation 裡面定義要傳入的參數型別了，所以編譯器當然能判斷 )

case "×":preformOperation({(op1 ,op2 ) in
        return op1 * op2
        }

如果是 C# , 下一步就是進化成 Lambda 了，而 Swift 當然也可以進化.. 如同 Lambda ，如果只有一行，也可以把 return 省略...

case "×":preformOperation({(op1 ,op2 ) in op1 * op2})

到這邊就結束了嗎!!? Swift 更噁心...喔，不是，是更聰明，Swift 可以用 $0 , $1 等等，代表參數的順序，這代表什麼！？連 (op1,op2) 都可以省了...所以，就變成底下這樣 .....

case "×":preformOperation({ $0 * $1 })

好，大家以為這樣就結束了，錯，還可以再進化！！抖抖 .. 如果 preformOperation 裡面的 func 參數 (也就是 operation: (Double,Double )-> Double) 是最後一個參數，我們還可以把 {} 的內容，拉到 () 後面，變成這樣....

case "×":preformOperation(){ $0 * $1 }

這就是神奇的 Swift ... 基本，這樣講下來，也把整個 C# 的 Lambda 歷史解釋了一次！！(疑！？）所以可見目前大宗的語言，都是英雄所見略同啊！！

所以最終的 Code 會變成這樣。

喔，小提醒，這邊我們多加了 if userIsInheMiddleOfTypingANumber 這個判斷，主要是針對當使用者發生數字 -> return -> 數字 -> 運算這種情況下，我們也會把第二次的數字，enter 進 array 裡面，如果沒有這一行，那每次使用者都要數字 -> return -> 數字 -> retuen 後，才能按下運算按鈕了....

@IBAction func operate(sender: UIButton) {
    let operation = sender.currentTitle!
    if userIsInheMiddleOfTypingANumber {
        enter()
    }
    switch operation {
    case "×":preformOperation { $0 * $1 }
    case "÷":preformOperation { $1 / $0 }
    case "+":preformOperation { $0 + $1 }
    case "−":preformOperation { $1 - $0 }
    default:
        break
    }
}

func preformOperation(operation: (Double,Double )-> Double ){
    if operandStack.count >= 2 {
        displayValue = operation( operandStack.removeLast(), operandStack.removeLast())
        enter()
    }
}

overloading

接下來，我們多拉一排按鈕如下。

接著，把上面按鈕的 Title 都拿掉 ( 不是刪除 Button )，我們只留下最後一個，用來準備開根號。

完成後，我們可以增加以下程式碼。並且特別注意，如果照著影片教學的內容，是會發生錯誤的。這是因為 Swift 1.2 做了些改變。其一是因為 Objective-C 原本就沒有 Overloading ，或者對 Objective-C 來說，根本就沒有 func 這等事， ( Objective-C 使用簽名的概念，並用 @Selector(preformOperation) 做選擇 )

而在 1.2 為了和 Objective-C 有更好的相容，所以會嚴謹的模式，檢查基於 @objc 方法的重載，也因此，只要是與 Objective-C 有關，就會有這個問題...

問題是，這邊和 Objective-C 有啥關係，我又沒寫!?....

那是因為繼承，我們實際上繼承了 UIViewController 而這個是繼承自 NSObject ，而這就是用 Objective-C 寫的...

所以一種官方解法是前面加上 private ，透過 private 關鍵字，來關閉 @objc 的推斷，就不會編譯成 Objective-C。

@IBAction func operate(sender: UIButton) {
    let operation = sender.currentTitle!
    if userIsInheMiddleOfTypingANumber {
        enter()
    }
    switch operation {
    case "×":preformOperation { $0 * $1 }
    case "÷":preformOperation { $1 / $0 }
    case "+":preformOperation { $0 + $1 }
    case "−":preformOperation { $1 - $0 }
    case "√":preformOperation { sqrt($0) }
    default:
        break
    }
}


private func preformOperation(operation: (Double,Double )-> Double ){
    if operandStack.count >= 2 {
        displayValue = operation( operandStack.removeLast(), operandStack.removeLast())
        enter()
    }
}

private func preformOperation(operation: Double -> Double ){
    if operandStack.count >= 1 {
        displayValue = operation( operandStack.removeLast())
        enter()
    }
}

如果真的還是要編譯成 Objective-C ，那就可以在後面加上參數名稱，如前面所說，Objective-C 只要參數名稱不同，就會認定是不同的 func .

private func preformOperation(operation: (Double,Double )-> param:Double ){
    if operandStack.count >= 2 {
        displayValue = operation( operandStack.removeLast(), operandStack.removeLast())
        enter()
    }
}

private func preformOperation(operation: Double -> _:Double ){
    if operandStack.count >= 1 {
        displayValue = operation( operandStack.removeLast())
        enter()
    }
}

後記

待續...

iOS - 學習筆記 - Lession 2

前言

開始

建立 Return 按鈕

建立加減乘除( 使用委派與閉包 )

overloading

後記

參考資料