Swift 算法实战之路：基本语法与技巧

Swift是苹果新推出的编程语言，也是苹果首个开源语言。相比于原来的Objective-C，Swift要更轻便和灵活。笔者最近使用Swift实践了大量的算法（绝大部分是硅谷各大公司的面试题），将心得体会总结于下。此文并不是纯粹讨论Swift如何实现某一个具体的算法或者数据结构，如冒泡排序、深度优先遍历，或是树和栈，而是总结归纳一些Swift常用的语法和技巧，以便大家在解决面试题中使用。

基本语法

先来看下面一段代码：

上面代码实现了一个非常简单的功能，就是交换一个数组中的两个值。乍一看非常正确，实际上存在以下几个问题：

• 在第一个参数前应该加上 inout 关键字。因为在Swift中，struct都是按值传递，class是按引用传递；数组和字典都是struct。所以要改变原来的chars数组，在其前部加入inout关键字，表示是按引用传递。

• p 和 q 之前应该加入下划线。Swift默认函数的第一个参数是局部（local）变量，而后续参数都是外部（external）变量，外部变量必须声明。如果在p和q前加上下划线，则在调用函数时无需声明外部变量，这样调用起来更简便。

• temp前的var应该改为let。let用于声明常量（constant），var用于声明变量（variable）。swap函数中，temp并未进行修改，所以应当视为常量，用let来声明。

• 改过后的代码为

• 1 2 3 4 5 6 7

  func?swap(inout?chars:[Character],??_?p:?Int,?_?q:?Int)?{ ?? let?temp?=?chars[p] ?? chars[p]?=?chars[q] ?? chars[q]?=?temp } //?Assume?array?is?a?character?array?and?it?has?enough?elements swap(&array,?0,?1)

• 再来看一段代码

• 6	func?toZero(x:?Int)?->?Int?{ ?? while? x?>?0?{ ???? x?-=?1 ?? } ?? return? x }

• 这里在 x -= 1 处会报错。原因是函数中所有的参数是常量（let），是不可以修改的。解决的方法是在函数中写上var x = x，之后就可以对 x 进行修改了

• 循环

• Swift循环分为for和while两种，注意他们的结构跟传统的 Java,C/C++有很大区别，笔者将其总结如下：

• ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

  
  

以上代码非常简单。需要说明的有两个，一个是 for _ in 0 ..< names.count { } 。当我们不需要数组中每一个具体的元素值时，我们就可以用下划线来代表序号。

另一个是是 repeat { } while i < names.count 。这个相当于我们熟悉（java）的 do { } while (i < names.length)。

另一个是是 repeat { } while i < names.count 。这个相当于我们熟悉（java）的 do { } while (i < names.length)。

排序

swift排序效率很高，写法也很简洁。笔者将其总结如下

活用Guard语句

使用Guard语句可以让逻辑变得非常清楚，尤其是在处理算法问题的时候，请看下面的代码

? ? ? ?

面这段代码是求字符串needle在字符串haystack里首次出现的位置。我们发现for循环中的嵌套非常繁琐，但是如果使用Guard语句代码会变得清晰很多：

Guard语句的好处是判断条件永远是我们希望的条件而不是特殊情况，且成功避免了大量的if嵌套。

另外在上面代码中，为何要将字符串转化成数组进行处理？因为Swift中没有方法能够以O(1)的时间复杂度取得字符串中的字符，我们常用的string.startIndex.advancedBy(n)方法，其时间复杂度为O(n)。所以笔者在这里以空间换时间的方法进行了优化。

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