Swift optional type

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为什么会出现optional类型?

在只有基础数据类型(整形Int、浮点数Double和Float、布尔类型Bool以及字符串类型String)时，Swift语言不会为默认为变量赋初始值，所有的变量必须手动赋值。不初始化就会报错, 例如下面的例子：

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var plainString: String
//error: Variable used before being initialized

但是实际项目中存在需要某些变量先定义，随后在某个时机被初始化的需求。比如说View中的一个输入框emailTextField，它的属性emailTextField.text的值就只是在用户输入数据后才不为空。

后来曾思考，若都把可能为空的变量初始化为nil，之后再根据需求在不同时机改变它为非空的值，是不是可以解决这个问题？答案是否定的，因为我们随时可能会在这个变量上调用一些方法，但如果当时变量的值凑巧为nil时，就会导致程序crash。

为了解决问题：定义一个不需要初始化的变量，并且当这个变量在以后的调用过程中可以被安全使用，不论其是否为nil， Optional类型就顺理成章地出现了。

optional类型是什么？

从Swift源码看，Optional 类型是一个enum（枚举）类型。

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public enum Optional<Wrapped> : _Reflectable, NilLiteralConvertible {
    case None
    case Some(Wrapped)
    /// Construct a `nil` instance.
    public init()
    /// Construct a non-`nil` instance that stores `some`.
    public init(_ some: Wrapped)
    /// If `self == nil`, returns `nil`.  Otherwise, returns `f(self!)`.
    @warn_unused_result
    public func map<U>(@noescape f: (Wrapped) throws -> U) rethrows -> U?
    /// Returns `nil` if `self` is nil, `f(self!)` otherwise.
    @warn_unused_result
    public func flatMap<U>(@noescape f: (Wrapped) throws -> U?) rethrows -> U?
    /// Create an instance initialized with `nil`.
    public init(nilLiteral: ())
}

它有None和Some两种类型。其实nil就是Optional.None,非nil是Optional.Some(Wrapped),这个Optional.Some是一个被包装了的类型，因此当获取它的值的时候，需要unwrap(拆包)。

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var optionalString: String? = "Hello world"

debug时会看到optionalString的值为

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{Some "Hello world"}

optional类型的拆包

与拆包相关的操作符有 ! 和 ?

以下有几个例子

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//Optional type variable should be unwrapped before use. Use ! or ? to unwrap.
var optionalNilString:String?

var optionalNilStringTest1 = optionalNilString?.lowercaseString

//Attention! Force unwrap with ! will lead to crash here! You can unwrap the comment and try
//var optionalNilStringTest2 = optionalNilString！.lowercaseString

var optionalPresentString:String? = "optional present string"

var optionalPresentStringTest1 =

optionalPresentString?.lowercaseString

var optionalPresentStringTest2 = optionalPresentString!.lowercaseString

About ?

如果Optional type variable的值不为nil，则会进行下一步操作，执行后面的方法调用。

About !

强制拆包，如果Optional type variable的值为nil，就会crash.