思考 Swift 中的 MirrorType 协议（思考中医）

思考 Swift 中的 MirrorType 协议（思考中医）

而这里将回顾 Swift 中的反射、镜像类型以及将它们结合起来的 MirrorType 协议。

MirrorType

反射的切入点为「reflect」函数，「reflect」函数可将任何类型作为其单参数并返回一个 MirrorType。对于 Swift 标准库而言，MirrorType “格格不入”：协议作为类型。除了普遍存在的 AnyObject，迄今为止再无以此方式使用的其他协议。独特的 MirrorType，“其返回取决于你给‘reflect’传递的类型”，reflect是Swift 内部的构件，为Array、Dictionary、Optional、Range等类型，以及tructs、classes、tuples、metatypes等通用类型定义镜像。

MirrorType为Swift 提供了初期的反射 API，封装值及其类型、子类信息（和实例的不同表示形式）。镜像具有下列属性：

value：访问初始反射值（任意类型）。valueType：初始反射值的 类型——相当于 value.dynamicType。count：逻辑子类的数量。对 Array 或 Set 等集合而言，count 为元素的数量；对结构而言，count 为存储属性的数量。disposition：MirrorDisposition 列举的值，旨在辅助 IDE 选择显示值的方式。MirrorDisposition 有11个实例：IndexContainer、KeyContainer、MembershipContainer、Container用于集合。Optional：用于可选值。reflect() 会略过隐式打开的可选值，直接获取打开值的反射。Aggregate：用于将Swift类型过渡至 Objective-C，以及对Objective-C 类型扩展的 Objective-C 类型。例如，Float 有一个“Aggregate”版本，其中non-bridged Float80 会返回Struct和UIView（“Reflectable”扩展 ），它有一个Aggregate版本，而原始 UIBarButtonItem 返回 ObjCObject。ObjCObject：与 Aggregate相比，ObjCObject 用于未扩展的 Objective-C 类。Tuple：用于元组值。Struct、Class、Enum：以上所有类型的候补类型。objectIdentifier：类或次型实例的唯一对象标识符。summary：值的字符串表示形式。

此外，镜像有基于 Int 的脚注，脚注为各子类返回一个（String, MirrorType）元组，即属性/密钥/索引的名称以及值的镜像。

可是如何使用 MirrorType呢？假设元组中有一组用于彩票的数，首先需将这些数转换为 [Int] 数组：

let lotteryTuple = (4, 8, 15, 16, 23, 42)

\可采用 reflect() 对数组元素进行迭代，而非一个个地（如 lotteryType.0、lotteryTuple.1 等）抽取元组中的数。

// create a mirror of the tuplelet lotteryMirror = reflect(lotteryTuple)// loop over the elements of the mirror to build an arrayvar lotteryArray: [Int] = [] for i in 0..

不错。

Mapping a Mirror

如果可以在镜像中映射元素，则映射实例的属性或元素可能更加容易。现在编写具有任何类型实例和转化闭包的 mapReflection 函数：

func mapReflection(x: T, @noescape transform: (String, MirrorType) -> U) -> [U] { var result: [U] = [] let mirror = reflect(x) for i in 0..

现在可非常容易地输出任何实例的逻辑子类：

let printChild: (String, MirrorType) -> () = { println("\($0): \($1.value)")}mapReflection(lotteryTuple, printChild) // .0: 4// .1: 8// ...mapReflection(lotteryArray, printChild) // [0]: 4// [1]: 8// ...mapReflection(CGRect.zeroRect, printChild) // origin: (0.0, 0.0)// size: (0.0, 0.0)

使用过 Swift dump 函数的人可能对以上输出比较熟悉。Dump 采用反射递归地印出实例的子类等：

dump(CGRect.zeroRect) // ▿ (0.0, 0.0, 0.0, 0.0)// ▿ origin: (0.0, 0.0)// - x: 0.0// - y: 0.0// ▿ size: (0.0, 0.0)// - width: 0.0// - height: 0.0

Custom-Cut Mirrors

对于自定义类型，可使用简单的结构来保留 WWDCsession 的相关信息：

/// Information for a single WWDC session.struct WWDCSession { /// An enumeration of the different WWDC tracks. enum Track : String { case Featured = "Featured" case AppFrameworks = "App Frameworks" case Distribution = "Distribution" case DeveloperTools = "Developer Tools" case Media = "Media" case GraphicsAndGames = "Graphics & Games" case SystemFrameworks = "System Frameworks" case Design = "Design" } let number: Int let title: String let track: Track let summary: String?}let session801 = WWDCSession(number: 801, title: "Designing for Future Hardware", track: .Design, summary: "Design for tomorrow's products today. See examples...")

默认情况下，WWDCSession 实例的反射采用嵌入式 _StructMirror 类型。这样可确保仅对捕捉到的value pane（不太有用）内正确（有用）类名称进行基于属性的总结：

可使用新类型 WWDCSessionMirror 获得内容更加丰富的 WWDCSession 表示形式。此类型须符合 MirrorType，包括上述所有属性：

struct WWDCSessionMirror: MirrorType { private let _value: WWDCSession init(_ value: WWDCSession) { _value = value } var value: Any { return _value } var valueType: Any.Type { return WWDCSession.self } var objectIdentifier: ObjectIdentifier? { return nil } var disposition: MirrorDisposition { return .Struct } // MARK: Child properties var count: Int { return 4 } subscript(index: Int) -> (String, MirrorType) { switch index { case 0: return ("number", reflect(_value.number)) case 1: return ("title", reflect(_value.title)) case 2: return ("track", reflect(_value.track)) case 3: return ("summary", reflect(_value.summary)) default: fatalError("Index out of range") } } // MARK: Custom representation var summary: String { return "WWDCSession \(_value.number) [\(_value.track.rawValue)]: \(_value.title)" } var quickLookObject: QuickLookObject? { return .Text(summary) }}

summary 和 quickLookObject 属性中将提供 WWDCSession 的自定义表示形式——适当格式化的字符串。尤其应注意完全手动使用 count 和脚注。由于默认镜像类型会忽略私有及内部访问修饰符，因此，自定义镜像可用于隐藏使用细节，包括来自反射的细节。

最后，我们必须通过增加与 Reflectable 协议的一致性将 WWDCSession 链接到其自定义镜像。符合性仅需一个新方法，即返回 MirrorType 的 getMirror()——在此情况下，新的 WWDCSessionMirror 如下所示：

extension WWDCSession : Reflectable { func getMirror() -> MirrorType { return WWDCSessionMirror(self) }}

就是这样！Playground 现在使用自定义表示形式，而非默认表示形式：

如果没有 Printable 符合性，println() 和 toString() 也可从实例镜像中获取字符串表示形式。

当前形式的 Swift 反射不仅强大，而且新颖。Swift 针对 WWDC 的新功能确定即将出现，因此，本文的适用期注定较短。同时，如有自省必要，便可知道在哪查看相关信息。