The Swift Programming Language--语言附注--语句

发布于:2014-06-12 19:00阅读数:

在Swift中,有两种类型的语句:简单语句和控制流语句。简单语句是最常见的,用于构造表达式和声明。控制流语句则用于控制程序执行的流程,Swift中有三种类型的控制流语句:循环语句、分

Swift系列文章翻译自苹果的官方文档:The Swift Programming Language--Language Reference--Statements。本篇译者:coverxit(Github主页),敬请勘误。

在 Swift 中,有两种类型的语句:简单语句和控制流语句。简单语句是最常见的,用于构造表达式和声明。控制流语句则用于控制程序执行的流程,Swift 中有三种类型的控制流语句:循环语句、分支语句和控制传递语句。
 
循环语句用于重复执行代码块;分支语句用于执行满足特定条件的代码块;控制传递语句则用于修改代码的执行顺序。在稍后的叙述中,将会详细地介绍每一种类型的控制流语句。
 
是否将分号(;)添加到语句的结尾处是可选的。但若要在同一行内写多条独立语句,请务必使用分号。
 
GRAMMAR OF A STATEMENT
 
statement → expression; opt
 
statement → declaration; opt
 
statement → loop-statement; opt
 
statement → branch-statement; opt
 
statement → labeled-statement
 
statement → control-transfer-statement; opt
 
statement → statment statements; opt
 
循环语句
取决于特定的循环条件,循环语句允许重复执行代码块。Swift 提供四种类型的循环语句:for语句、for-in语句、while语句和do-while语句。
 
通过break语句和continue语句可以改变循环语句的控制流。有关这两条语句,详情参见 Break 语句和 Continue 语句。
 
GRAMMAR OF A LOOP STATEMENT
 
loop-statement → for-statement
 
loop-statement → for-in-statement
 
loop-statement → while-statement
 
loop-statement → do-while-statement
 
For 语句
for语句允许在重复执行代码块的同时,递增一个计数器。
 
for语句的形式如下:
  1. for `initialzation`; `condition`; `increment` { 
  2.     `statements` 
initialzation、condition 和 increment 之间的分号,以及包围循环体 statements 的大括号都是不可省略的。
 
for语句的执行流程如下:
 
1、initialzation 只会被执行一次,通常用于声明和初始化在接下来的循环中需要使用的变量。
2、计算 condition 表达式: 如果为true,statements 将会被执行,然后转到第3步。如果为false,statements 和 increment 都不会被执行,for至此执行完毕。
3、计算 increment 表达式,然后转到第2步。
 
定义在 initialzation 中的变量仅在for语句的作用域以内有效。condition 表达式的值的类型必须遵循LogicValue协议。
 
GRAMMAR OF A FOR STATEMENT
 
for-statement → for for-init opt ; expression opt ; expression opt code-block
 
for-statement → for ( for-init opt ; expression opt ; expression opt ) code-block
 
for-statement → variable-declaration | expression-list
 
For-In 语句
for-in语句允许在重复执行代码块的同时,迭代集合(或遵循Sequence协议的任意类型)中的每一项。
 
for-in语句的形式如下:
  1. for `item` in `collection` { 
  2.     `statements` 
for-in语句在循环开始前会调用 collection 表达式的generate方法来获取一个生成器类型(这是一个遵循Generator协议的类型)的值。接下来循环开始,调用 collection 表达式的next方法。如果其返回值不是None,它将会被赋给 item,然后执行 statements,执行完毕后回到循环开始处;否则,将不会赋值给 item 也不会执行 statements,for-in至此执行完毕。
 
GRAMMAR OF A FOR-IN STATEMENT
 
for-in-statement → for pattern in expression code-block
 
While 语句
while语句允许重复执行代码块。
 
while语句的形式如下:
  1. while `condition` { 
  2.     `statements` 
while语句的执行流程如下:
 
1、计算 condition 表达式: 如果为真true,转到第2步。如果为false,while至此执行完毕。
2、执行 statements ,然后转到第1步。
 
由于 condition 的值在 statements 执行前就已计算出,因此while语句中的 statements 可能会被执行若干次,也可能不会被执行。
 
condition 表达式的值的类型必须遵循LogicValue协议。同时,condition 表达式也可以使用可选绑定,详情参见可选绑定。
 
GRAMMAR OF A WHILE STATEMENT
 
while-statement → while while-condition code-block
 
while-condition → expression | declaration
 
Do-While 语句
do-while语句允许代码块被执行一次或多次。
 
do-while语句的形式如下:
  1. do { 
  2.     `statements` 
  3. while `condition` 
do-while语句的执行流程如下:
 
1、执行 statements,然后转到第2步。
2、计算 condition 表达式: 如果为true,转到第1步。如果为false,do-while至此执行完毕。
 
由于 condition 表达式的值是在 statements 执行后才计算出,因此do-while语句中的 statements 至少会被执行一次。
 
condition 表达式的值的类型必须遵循LogicValue协议。同时,condition 表达式也可以使用可选绑定,详情参见可选绑定。
 
GRAMMAR OF A DO-WHILE STATEMENT
 
do-while-statement → do code-block while while-condition
 
分支语句
取决于一个或者多个条件的值,分支语句允许程序执行指定部分的代码。显然,分支语句中条件的值将会决定如何分支以及执行哪一块代码。Swift 提供两种类型的分支语句:if语句和switch语句。
 
switch语句中的控制流可以用break语句修改,详情请见Break 语句。
 
GRAMMAR OF A BRANCH STATEMENT
 
branch-statement → if-statement
 
branch-statement → switch-statement
 
If 语句
取决于一个或多个条件的值,if语句将决定执行哪一块代码。
 
if语句有两种标准形式,在这两种形式里都必须有大括号。
 
第一种形式是当且仅当条件为真时执行代码,像下面这样:
  1. if `condition` { 
  2.     `statements` 
第二种形式是在第一种形式的基础上添加 else 语句,当只有一个 else 语句时,像下面这样:
  1. if `condition` { 
  2.     `statements to execute if condition is true
  3. else { 
  4.     `statements to execute if condition is false
  5.  
同时,else 语句也可包含if语句,从而形成一条链来测试更多的条件,像下面这样:
  1. if `condition 1` { 
  2.     `statements to execute if condition 1 is true
  3. else if `condition 2` { 
  4.     `statements to execute if condition 2 is true
  5. else { 
  6.     `statements to execute if both conditions are false
if语句中条件的值的类型必须遵循LogicValue协议。同时,条件也可以使用可选绑定,详情参见可选绑定。
 
GRAMMAR OF AN IF STATEMENT
 
if-statement → if if-condition code-block else-clause opt
 
if-condition → expression | declaration
 
else-clause → else code-block | else if-statement opt
 
Switch 语句
取决于switch语句的控制表达式(control expression),switch语句将决定执行哪一块代码。
 
switch语句的形式如下:
  1. switch `control expression` { 
  2.     case `pattern 1`: 
  3.         `statements` 
  4.     case `pattern 2` where `condition`: 
  5.         `statements` 
  6.     case `pattern 3` where `condition`, 
  7.     `pattern 4` where `condition`: 
  8.         `statements` 
  9.     default
  10.         `statements` 
switch语句的控制表达式(control expression)会首先被计算,然后与每一个 case 的模式(pattern)进行匹配。如果匹配成功,程序将会执行对应的 case 分支里的 statements。另外,每一个 case 分支都不能为空,也就是说在每一个 case 分支中至少有一条语句。如果你不想在匹配到的 case 分支中执行代码,只需在该分支里写一条break语句即可。
 
可以用作控制表达式的值是十分灵活的,除了标量类型(scalar types,如Int、Character)外,你可以使用任何类型的值,包括浮点数、字符串、元组、自定义类的实例和可选(optional)类型,甚至是枚举类型中的成员值和指定的范围(range)等。关于在switch语句中使用这些类型,详情参见控制流一章的 Switch。
 
你可以在模式后面添加一个起保护作用的表达式(guard expression)。起保护作用的表达式是这样构成的:关键字where后面跟着一个作为额外测试条件的表达式。因此,当且仅当控制表达式匹配一个case的某个模式且起保护作用的表达式为真时,对应 case 分支中的 statements 才会被执行。在下面的例子中,控制表达式只会匹配含两个相等元素的元组,如(1, 1):
  1. case let (x, y) where x == y: 
正如上面这个例子,也可以在模式中使用let(或var)语句来绑定常量(或变量)。这些常量(或变量)可以在其对应的起保护作用的表达式和其对应的case块里的代码中引用。但是,如果 case 中有多个模式匹配控制表达式,那么这些模式都不能绑定常量(或变量)。
 
switch语句也可以包含默认(default)分支,只有其它 case 分支都无法匹配控制表达式时,默认分支中的代码才会被执行。一个switch语句只能有一个默认分支,而且必须在switch语句的最后面。
 
尽管模式匹配操作实际的执行顺序,特别是模式的计算顺序是不可知的,但是 Swift 规定switch语句中的模式匹配的顺序和书写源代码的顺序保持一致。因此,当多个模式含有相同的值且能够匹配控制表达式时,程序只会执行源代码中第一个匹配的 case 分支中的代码。
 
Switch 语句必须是完备的
在 Swift 中,switch语句中控制表达式的每一个可能的值都必须至少有一个 case 分支与之对应。在某些情况下(例如,表达式的类型是Int),你可以使用默认块满足该要求。
 
不存在隐式的贯穿(fall through)
当匹配的 case 分支中的代码执行完毕后,程序会终止switch语句,而不会继续执行下一个 case 分支。这就意味着,如果你想执行下一个 case 分支,需要显式地在你需要的 case 分支里使用fallthrough语句。关于fallthrough语句的更多信息,详情参见 Fallthrough 语句。
 
GRAMMAR OF A SWITCH STATEMENT
 
switch-statement → switch expression { switch-cases opt }
 
switch-cases → switch-case switch-cases opt
 
switch-case → case-label statement | default-label statements
 
switch-case → case-label ; | default-label ;
 
case-label → case case-item-list :
 
case-item-list → pattern guard-clause opt | pattern guard-clause opt, case-item-list
 
default-label → default :
 
guard-clause → where guard-expression
 
guard-expression → expression
 
带标签的语句
你可以在循环语句或switch语句前面加上标签,它由标签名和紧随其后的冒号(:)组成。在break和continue后面跟上标签名可以显式地在循环语句或switch语句中更改控制流,把控制权传递给指定标签标记的语句。关于这两条语句用法,详情参见 Break 语句和 Continue 语句。
 
标签的作用域是该标签所标记的语句之后的所有语句。你可以不使用带标签的语句,但只要使用它,标签名就必唯一。
 
关于使用带标签的语句的例子,详情参见控制流一章的带标签的语句。
 
GRAMMAR OF A LABELED STATEMENT
 
labeled-statement → statement-label loop-statement | statement-label switch-statement
 
statement-label → label-name :
 
label-name → identifier
 
控制传递语句
通过无条件地把控制权从一片代码传递到另一片代码,控制传递语句能够改变代码执行的顺序。Swift 提供四种类型的控制传递语句:break语句、continue语句、fallthrough语句和return语句。
 
GRAMMAR OF A CONTROL TRANSER STATEMENT
 
control-transfer-statement → break-statement
 
control-transfer-statement → continue-statement
 
control-transfer-statement → fallthrough-statement
 
control-transfer-statement → return-statement
 
Break 语句
break语句用于终止循环或switch语句的执行。使用break语句时,可以只写break这个关键词,也可以在break后面跟上标签名(label name),像下面这样:
  1. break 
  2. break `label name` 
当break语句后面带标签名时,可用于终止由这个标签标记的循环或switch语句的执行。
 
而当只写break时,则会终止switch语句或上下文中包含break语句的最内层循环的执行。
 
在这两种情况下,控制权都会被传递给循环或switch语句外面的第一行语句。
 
关于使用break语句的例子,详情参见控制流一章的 Break 和带标签的语句。
 
GRAMMAR OF A BREAK STATEMENT
 
break-statement → break label-name opt
 
Continue 语句
continue语句用于终止循环中当前迭代的执行,但不会终止该循环的执行。使用continue语句时,可以只写continue这个关键词,也可以在continue后面跟上标签名(label name),像下面这样:
  1. continue 
  2. continue `label name` 
当continue语句后面带标签名时,可用于终止由这个标签标记的循环中当前迭代的执行。
 
而当只写break时,可用于终止上下文中包含continue语句的最内层循环中当前迭代的执行。
 
在这两种情况下,控制权都会被传递给循环外面的第一行语句。
 
在for语句中,continue语句执行后,increment 表达式还是会被计算,这是因为每次循环体执行完毕后 increment 表达式都会被计算。
 
关于使用continue语句的例子,详情参见控制流一章的 Continue 和带标签的语句。
 
GRAMMAR OF A CONTINUE STATEMENT
 
continue-statement → continue label-name opt
 
Fallthrough 语句
fallthrough语句用于在switch语句中传递控制权。fallthrough语句会把控制权从switch语句中的一个 case 传递给下一个 case 。这种传递是无条件的,即使下一个 case 的模式与switch语句的控制表达式的值不匹配。
 
fallthrough语句可出现在switch语句中的任意 case 里,但不能出现在最后一个 case 分支中。同时,fallthrough语句也不能把控制权传递给使用了可选绑定的 case 分支。
 
关于在switch语句中使用fallthrough语句的例子,详情参见控制流一章的控制传递语句。
 
GRAMMAR OF A FALLTHROUGH STATEMENT
 
continue-statement → fallthrough
 
Return 语句
return语句用于在函数或方法的实现中将控制权传递给调用者,接着程序将会从调用者的位置继续向下执行。
 
使用return语句时,可以只写return这个关键词,也可以在return后面跟上表达式,像下面这样:
  1. return 
  2. return `expression` 
当return语句后面带表达式时,表达式的值将会返回给调用者。如果表达式值的类型与调用者期望的类型不匹配,Swift 则会在返回表达式的值之前将表达式值的类型转换为调用者期望的类型。
 
而当只写return时,仅仅是将控制权从该函数或方法传递给调用者,而不返回一个值。(这就是说,该函数或方法的返回类型为Void或())
 
GRAMMAR OF A RETURN STATEMENT
 
return-statement → return expression opt

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