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Swift 3更新了啥?[译]

Swift 3在2016年10月13日正式发布，并且为Swift开发者带来了大量的代码更新。

如果你还没有紧密的关注这个项目Swift Evolution(来哥注:这个是Swift的开源项目仓库，里面有所有的Swift更新动态)，那么你很可能想知道Swift3中有哪些变化？这些变化是否影响你的编码方式？以及你是否应该考虑开始使用Swift 3进行开发了。这篇文章会告诉你所有答案！:]

开篇

Xcode8中已经允许使用Swift 3了。

为了允许开发者迁移到Swift 3版本，苹果已经在Xcode8中包含了一个Swift 2.3的升级包。对开发者来说，Swift 2.3和Swift 2.2几乎是一样的，但是对于编译的SDK和Xcode来说却是有差异的。即使你现在还没有将代码迁移至Swift 3，目前你仍然可以提交使用Swift 2.3开发的app到App Store。

当然我推荐你可以使用Playground或者直接在你的项目中使用我们接下来将要讨论到的Swift 3的新特性，你会发现Swift 3的改变真的还蛮大的！

迁移至Swift 3

在转换代码到Swift 3版本的时候，你会发现几乎每一个文件都需要进行更改！这个最主要的原因是所有的Cocoa API的命名都进行了修改！或者更准确的来说，API还是和原来一样的，只不过API的命名分成了两部分，一部分是适应Objective-C另一部分是适应Swift的。这么做也是为了Swift 3在将来更加自然的书写。

苹果在Xcode中内置了一个迁移助手，它可以一步到位并且很完美地将大部分代码升级至Swift 3。有些部分代码可能转换失败，那么你可以能需要手动处理一下。

通过转换助手你可以瞬间将代码转换成Swift 2.3或者Swift 3。如果你想恢复已经转换的代码，你可以这样做

Edit > Convert > To Current Swfit Syntax...。

编译器现在也和迁移助手一样只能了，比如你在方法调用中使用了来的API接口，编译器会提供一个Fix-it的选项来帮助你修改到最新的API上。

Swift更新中已经实施了的提议

在Swift开源以来，社区成员提交超过100个的建议来推动Swift的发展。其中大部分的提议在经过讨论和修正之后都被Swift接受了。而那些被拒绝的提议也在不断的讨论中产生更多的新想法。当然，所有的讨论以及提议最终由Swift的核心团队来执行。

Swift在开源以来经过短短的时间就在Github斩获了超过3万个star，为此官方团队和第三方社区都极受鼓舞。有些提案每隔几周就被提交，即使苹果的工程师们已经在修仪进程中了，可见开发者对于加入Swift的革新事业中是多么的热情澎湃。

在下面的几个章节中，你会看到很多连接，比如[SE-0001]。这些都是Swift的提议编码号。通过这些提议编号的连接地址你可以探索到所有Swift更新中变化的细节。另外你也可以查看status of all Swift Evolution proposals，看看哪些提议已经被实施了。这篇文章中的代码示例主要来自 common changes you’ll notice in Swift 3。

API的变更

在Swift 3中最大的更新便是对所有涉及到标准库的的API都采用了更加一致的命名规范。API Design Guidleines含括了构建Swift 3 API的一般规则。这个规则最高的优先权重是放在可读性和可访问性上的。官方团队也指定了一般性的准则“好的API设计总是优先考虑调用端”。他们力争做到更加清晰的使用，没有混乱的调用！

下面的更新很有可能对你有用！

参数符号一致性

我们直接从日常使用Swift中的一些对照的例子开始把。

函数或者方法的第一个形参总是要求有一个参数符号！在这之前调用函数或者方法是要求你忽略掉第一个参数符号的[SE-0046]

// old way, Swift 2, followed by new way, Swift 3
 
NSJSONSerialization.JSONObjectWithData(data, options: [])
JSONSerialization.jsonObject(with: data, options: [])
 
addQuadCurveToPoint(endPoint, controlPoint: controlPoint)
addQuadCurve(to: endPoint, controlPoint: controlPoint)
 
NSFileManager.defaultManager().URLsForDirectory(.DocumentDirectory, inDomains: .UserDomainMask)
FileManager.default.urls(for: .documentDirectory, in: .userDomainMask)
 
panelView.centerXAnchor.constraintEqualToAnchor(view.centerXAnchor)
panelView.centerXAnchor.constraint(equalTo: view.centerXAnchor)
 
array.removeAtIndex(3)
array.remove(at: 3)
 
pngImageData.writeToURL(fileURL, atomically: false)
pngImageData.write(to: fileURL, options: [])
 
numberOfSectionsInTableView(tableView)
numberOfSections(in: tableView)
 
SCNAction.moveTo(SCNVector3Make(1, 1, 1), duration: 1)
SCNAction.move(to: SCNVector3(1, 1, 1), duration: 1)

需要注意的是怎么在方法定义中的外部名称中准确地使用介词比如“of”，“to”，“with”，“in”，这将直接影响到代码的可读性。

如果你的方法调用可读性强，那么你也可以不用使用参数符号，但是你要在第一个参数使用下划线。

override func tableView(_ tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int { ... }
override func didMoveToView(_ view: SKView) { ... }

在很多编程语言中，方法可以共享一个基本名称，然后通过不同的参数来区分不同的方法，Swift也是类似的，在API命名更新成更为直接的方式之后，你会更加经常地遇到方法的重载。下面是index()的两种形式。

let names = ["Anna", "Barbara"]
if let annaIndex = names.index(of: "Anna") {
  print("Barbara's position: \(names.index(after: annaIndex))")
}

参数命名方法的更改使得Swift命名更加直接并且更加容易学习。

忽略不必要的方法命名单词

在之前苹果的库的迭代中，方法总是定义了这个方法期望返回的值的类型。但是因为Swift编译器拥有类型检查之后，这种命名方式就变得不那么必要了。Swift团队花了很多精力去将方法命名中冗余的字段删除，只保留重要信息因此大部分重复的命名单词被删除。

API从Objective-C转换到原生Swift已经变得越来越智能了[SE-0005]

// old way, Swift 2, followed by new way, Swift 3
 
helloString.stringByAppendingString("world")
helloString.appending("world")
 
UIColor.blueColor().colorWithAlphaComponent(0.5)
UIColor.blue.withAlphaComponent(0.5)
 
NSBundle.mainBundle()
Bundle.main
 
numbers.maxElement()
numbers.max()
 
animals.insert("Koala", atIndex: 0)
animals.insert("Koala", at: 0)
 
WKInterfaceDevice.currentDevice()
WKInterfaceDevice.current()
 
device.playHaptic(.success)
device.play(.success)

更加现代的GCD以及Core Graphics

谈及旧的API的改造，GCD和Core Graphics的呼声是最高的。

GCD是用于处理多线程任务例如长计算以及服务通信，因为GCD的底层是使用C语言编写，所以GCD的API有这浓浓的C style风格，不过在Swift 3中已经被重新改装了 [SE-0088]。

// old way, Swift 2
let queue = dispatch_queue_create("com.test.myqueue", nil)
dispatch_async(queue) {
    print("Hello World")
}
 
// new way, Swift 3
let queue = DispatchQueue(label: "com.test.myqueue")
queue.async {
  print("Hello World")
}

同样地，Core Graphics底层也使用了C编写，API也同样做了原生Swift的改造。[SE-0044]

// old way, Swift 2
let context = UIGraphicsGetCurrentContext()
let startAngle: CGFloat = 0.0
let endAngle = CGFloat(2 * M_PI)
let strokeWidth: CGFloat = 1.0
let radius = self.frame.midX - strokeWidth
let center = CGPointMake(self.frame.midX, self.frame.midY)
CGContextSetStrokeColorWithColor(context, UIColor.redColor().CGColor)
CGContextSetLineWidth(context, strokeWidth)
CGContextAddArc(context, center.x, center.y, radius, startAngle, endAngle, 0)
CGContextDrawPath(context, kCGPathStroke)
 
// new way, Swift 3
guard let context = UIGraphicsGetCurrentContext() else {
  return
}
let startAngle: CGFloat = 0.0
let endAngle = 2 * CGFloat.pi
let strokeWidth: CGFloat = 1.0
let center = CGPoint(x: self.frame.midX, y: self.frame.midY)
let radius = self.frame.midX - strokeWidth
context.setStrokeColor(UIColor.red.cgColor)
context.setLineWidth(strokeWidth)
context.setFillColor(UIColor.clear.cgColor)
context.addArc(center: center,
               radius: radius,
               startAngle: startAngle,
               endAngle: endAngle,
               clockwise: false)
context.drawPath(using: .stroke)

枚举取消大写

另一个在你平常Swift编码中相反的例子便是：在枚举类的case中使用小驼峰命名代替大驼峰命名。这会使得枚举的case和一般的成员属性更加一致。[SE-0006]:

// old way, Swift 2, followed by new way, Swift 3
 
UIStatusBarStyle.LightContent
UIStatusBarStyle.lightContent
 
SKLabelVerticalAlignmentMode.Center
SKLabelVerticalAlignmentMode.center
 
Optional<String>.None
Optional<String>.none

方法的返回和直接修改

这个也是标准库将要变得一致性的命名方式，同一个方法会根据后缀的不同会产生不同的影响，其规则如下：如果一个方法名有一个后缀“-ed”或者“-ing”，那么这个方法的命名方式是名词式的，那么这个方法会返回值(拷贝)，如果一个方法没有上述的后缀，那么这个方法极有可能是一个动词式的方法，调用这个方法会直接操作并影响内存。这个也就是很出名的modifying in place。下面有几对标准库中的方法是符合名词式/动词式命名规范的。尤其是Array相关的方法有这种趋势。比如：enumerate()/enumerated()，reverse()/reversed(),sort()/sorted(),一般的规则就是一个动词式方法如果加上”-ed”的后缀，那么这个方法编程一个名词式方法，这个方法会有返回一个数组的拷贝。

这些方法的代码片段的讨论在[SE-0006]:

var ages = [21, 10, 2] // variable, not constant, so you can modify it
ages.sort() // modified in place, value now [2, 10, 21]
 
for (index, age) in ages.enumerated() { // copied into a dictionarry
  print("\(index). \(age)") // 1. 2 \n 2. 10 \n 3. 21
}

函数类型

函数的定义和调用总是需要用圆括号来包住参数：

func f(a: Int) { ... }
 
f(5)

但是当你使用函数作为参数的时候，圆括号可以省略：

func g(a: Int -> Int) -> Int -> Int  { ... } // old way, Swift 2

你可能发现上面那样定义的函数是相当难阅读的。当在参数结束以及要返回一个函数类型的时候，在Swift 3中正确的做法是：[SE-0066]

func g(a: (Int) -> Int) -> (Int) -> Int  { ... } // new way, Swift 3

现在如果返回类型是一个函数的时候，参数必须要使用圆括号包围，这样代码就会变得更加清新，函数类型的返回也更加容易辨认，下面是更多的对方例子：

// old way, Swift 2
Int -> Float
String -> Int
T -> U
Int -> Float -> String
 
// new way, Swift 3
(Int) -> Float
(String) -> Int
(T) -> U
(Int) -> (Float) -> String

附加的API

Swift 3中除了将所有API进行了现代化的改造之外，也额外添加了更多有用的附加API。

访问包含类型

当你定义一个静态变量或者方法的时候，你总是需要用下面的方式来访问：

CustomStruct.staticMethod()

要调用一个方法的静态变量或者和静态方法，你需要使用这个静态遍历或静态方法定义所在的类型，然后使用类型的点方法来调用。现在你可以使用Self直接从一个对象实例直接获取到这个对象的类型。注意Self和self的区别。[SE-0068]:

struct CustomStruct {          
 static func staticMethod() { ... }          
 func instanceMethod() {          
 Self.staticMethod() // in the body of the type          
 }          
}          
let customStruct = CustomStruct()          
customStruct.Self.staticMethod() // on an instance of the type

注意：这个特性会在Swift 3.1之后加入，并不适用当前的Xcode 8。

内联序列

sequence(first:next:)和sequence(state:next:)是两个可以返回无穷序列的全局函数。你传入一个初始值或者一个可变的状态然后它会在一个闭包中运行。

for view in sequence(first: someView, next: { $0.superview }) {
    // someView, someView.superview, someView.superview.superview, ...
}

你可以使用prefix来约束这个序列[SE-0045]:

for x in sequence(first: 0.1, next: { $0 * 2 }).prefix(while: { $0 < 4 }) { 
  // 0.1, 0.2, 0.4, 0.8, 1.6, 3.2
}

注意：这个特性会在Swift 3.1之后加入，并不适用当前的Xcode 8。

杂项

#keyPath()类似于#selector()
π现在可以通过Float.pi以及CGFloat.pi来获取，并且编译器大部分时间都能推断类型，如：let circumference = 2 * .pi * radius[SE-0067]
NS开头的类全部被干掉了，如Calendar，Date来代替原来的NSCalendar,NSDate

工具的改进

哈希索引提速3倍
堆拷贝提升24倍
阿拉巴啦阿拉巴啦不想翻译……

Swift的包管理工具

Swift Package Manager 定义了一个Swift代码目录的目录结构，可以很方便的分享和导入第三方的库。

和Cocoapods、Carthage类似的，Swift package manager会自动下载依赖库，通过编译、链接生成库文件或者可直接文件，Swift 3第一次将Swift Package Manager集成进Swift的发布中，目前已经有1000多的第三库支持这个包管理工具了。不过目前Swift Package Manager只支持服务端项目的包管理，还不支持iOS项目。

将来计划的特型

不想翻译

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