Swift泛型：需要一种类型的加法和乘法能力

发布时间：2020-12-14 05:52:40 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：我正在尝试Swift书中的一些例子，即他们引用下标选项的矩阵示例。这是我的代码： struct MatrixT { let rows: Int,columns: Int var grid: T[] var description: String { return "(grid)" } init(rows: Int,columns: Int,initialValue: T) { self.rows = r

我正在尝试Swift书中的一些例子，即他们引用下标选项的矩阵示例。这是我的代码：

struct Matrix<T> {
    let rows: Int,columns: Int
    var grid: T[]

    var description: String {
        return "(grid)"
    }

    init(rows: Int,columns: Int,initialValue: T) {
        self.rows = rows
        self.columns = columns
        grid = Array(count: rows * columns,repeatedValue: initialValue)
    }

    func indexIsValidForRow(row: Int,column: Int) -> Bool {
        return row >= 0 && row < rows && column >= 0 && column < columns
    }

    subscript(row: Int,column: Int) -> T {
        get {
            assert(indexIsValidForRow(row,column: column),"Index out of range")
            return grid[(row * columns) + column]
        }
        set {
            assert(indexIsValidForRow(row,"Index out of range")
            grid[(row * columns) + column] = newValue
        }
    }
}

这主要是从书中复制出来的。这里有一个主要区别：

struct Matrix<T>

据我所知，这对编译器说，我的Matrix类可以保存类型T的值，由代码使用此类指定。现在，我想确保类型T可以比较，所以我可以写这个：

struct Matrix<T: Equatable>

这可能是有用的，以防我想比较2个矩阵，这意味着比较它们的值。我也想提供两个矩阵求和的能力，所以我也应该添加一个协议，要求可以添加由矩阵用户给出的类型“T”

struct Matrix<T: Equatable,"Summable">

同样，我也想说：

struct Matrix<T: Equatable,"Summable","Multipliable">

问题1：可以使用什么协议名称？我该如何实现？

在一个相关的注释中，为了使用”运算符添加附加功能，我应该声明一个这样的函数(这也适用于乘法)：

@infix func + (m1: Matrix<T>,m2: Matrix<T>) -> Matrix<T> {
    // perform addition here and return a new matrix
    return result
}

但是，这个代码不被Xcode所接受。更具体地说，这个) – >矩阵< T> {产生错误：使用未声明的类型“T”。我的意思是< T>结果将是一个具有相同类型的两个输入矩阵的矩阵，但我可能完全弄乱了语法。

问题2：如何向添加结果提供类型信息？

这是第二个问题(但你真的应该问两个单独的问题)：

@infix func + <T> (m1: Matrix<T>,m2: Matrix<T>) -> Matrix<T> { ... }

对于您的第一个问题：在解决之前，以下是为参数定义多个约束的语法：

struct Matrix<T where T: Equatable,T: Summable,T: Multipliable> {...}

或者，正如GoZoner在评论中写道：

struct Matrix<T: protocol<Equatable,Summable,Multipliable>> {...}

但我们不需要它。首先，定义一个新协议并列出所需的操作。你甚至可以使它扩展Equatable：

protocol SummableMultipliable: Equatable {
    func +(lhs: Self,rhs: Self) -> Self
    func *(lhs: Self,rhs: Self) -> Self
}

然后，为您要符合的类型提供扩展。在这里，对于Int和Double，扩展甚至是空的，因为所需操作的实现是内置的：

extension Int: SummableMultipliable {}
extension Double: SummableMultipliable {}

然后，在type参数上声明你的类型约束：

struct Matrix<T: SummableMultipliable> { ... }

最后，你可以写这样的东西：

let intMat = Matrix<Int>(rows: 3,columns: 3,initialValue: 0)
let doubleMat = Matrix<Double>(rows: 3,initialValue: 0)
let i: Int = intMat[0,0]
let d: Double = doubleMat[0,0]

您需要的最后一件事是在操作符的定义中插入类型约束：

@infix func + <T: SummableMultipliable> (m1: Matrix<T>,m2: Matrix<T>) -> Matrix<T> { ... }

（编辑：李大同）

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