可选型以及字符串插值

作者：Ole Begemann，原文链接，原文日期：2016-12-07
译者：Cwift；校对：walkingway；定稿：CMB

你遇到过这个问题吗？想要在 UI 中显示一个可选值或将其打印到控制台以便调试，但是你不喜欢可选值转成字符串的默认格式：Optional(…) 或 nil。比如：

var someValue: Int? = 5
print("The value is \(someValue)")
// → "The value is Optional(5)"
someValue = nil
print("The value is \(someValue)")
// → "The value is nil"

在字符串插值中使用可选值可能会导致意想不到的结果

当你在字符串插值中使用可选值的时候，实际上 Swift 3.1 会发出一个警告，因为这种行为会产生意外的结果。这是 Julio Carrettoni、Harlan Haskins 和 Robert Widmann 提出有关 Swift 演化的论点：

鉴于可选值永远不适合显示给最终的用户，并且通常打印到控制台中的可选值会出现令人惊讶的内容，我们建议使用明确的方式来请求一个可选的调试描述。即：当你在字符串插值段中使用可选值时编译器会发出警告。

该警告已经在最新的 Swift 开发快照（2016-12-01）中实现：

你有几种方式来消除这个警告：

添加一个显式地转型，把 someValue 转换成 Int? 类型。
使用 String(describing: someValue)。
提供一个默认值，使得表达式不包含可选型，例如 someValue ?? defaultValue。

多数情况下我真的不喜欢任何一种，但这已经是编译器可以提供的最好的方案了。第三种方案的问题是使用空值合并操作符 ?? 需要类型匹配——如果左边的操作数是 T?，那么右边的操作数必须是 T 类型的。应用到上面的例子中，这意味着我可以提供另一个 Int 作为默认值，但不是一个字符串——而这种情形中字符串才是我真正想要的。

自定义一个可选型的字符串合并运算符

为了解决这个问题，我自定义了一个可选型的字符串合并操作符。我觉得给它取名为 ??? ，因为很明显它与空值合并操作符有关联。（最初我认为重载 ?? 操作符是一个好主意，即定义一个 (T?, String) -> String 类型的 ?? 版本。我喜欢这种写法，因为我的实现很好地捕捉到了空值合并操作符的意义，但这意味着放弃一些其他上下文中的类型安全性，因为现在形如 someOptional ?? "someString 的表达式总是可以通过编译的。）??? 操作符的左侧可以接受任意可选型，而右侧接受一个默认的字符串，返回值也是字符串。如果可选值不为空，操作符将解包并返回其字符串描述，否则返回默认值。这里是具体实现：

infix operator ???: NilCoalescingPrecedence

public func ???<T>(optional: T?, defaultValue: @autoclosure () -> String) -> String {
    switch optional {
    case let value?: return String(describing: value)
    case nil: return defaultValue()
    }
}

@autoclosure 结构确保仅当需要的时候（即当可选型为 nil 时）才计算右操作数。这个关键字允许你传递开销大的或具有副作用的表达式，只在极少数情况下才需要承担性能成本。我认为在此用例中这种机制不是很重要，??? 的定义镜像了标准库中 ?? 操作符的定义。（虽然我决定舍弃当前标准库版本中的 throw /rethrows 格式。）

或者，使用 Optional.map 你可以通过一行代码实现该操作符，就像这样：

public func ???<T>(optional: T?, defaultValue: @autoclosure () -> String) -> String {
    return optional.map { String(describing: $0) } ?? defaultValue()
}

两种实现完全相等。你喜欢哪一种版本取决于个人口味以及你的代码风格。我不认为哪一个会显得更清晰。

还有最后一件事我认为需要提醒一下，你必须在 String(describing:)（即你更喜欢基于值的描述）以及 String(reflecting:)（更喜欢基于调试的描述）二者之间做出选择，以便完成值的转换。前者更适合用于格式化需要在 UI 显示的值，而后者可能更适合用于打印日志。通常基于调试的描述的输出格式长度更长，或许你可以为它定义另一个运算符（例如，????）。

应用

让我们使用 ??? 操作符重写本文开头的示例：

var someValue: Int? = 5
print("The value is \(someValue ??? "unknown")")
// → "The value is 5"
someValue = nil
print("The value is \(someValue ??? "unknown")")
// → "The value is unknown"

这只是个小玩意，但我真的很喜欢它。

本文由 SwiftGG 翻译组翻译，已经获得作者翻译授权，最新文章请访问 http://swift.gg。