如何创建符合 Swift 和 Objective-C 之间共享协议的 class 方法？

Question

我最近一直在学习Swift。

我决定编写一个混合 Swift/Objective-C 应用程序，它使用在两种语言中实现的相同算法来执行计算密集型任务。

程序计算大量素数。

我定义了一个协议，计算对象的 Swift 和 Objective-C 版本都应该遵守。

对象都是单例，所以我在Objective-C中创建了一个典型的单例访问方法：

+ (NSObject <CalcPrimesProtocol> *) sharedInstance;

整个协议如下所示：

#import <Foundation/Foundation.h>
@class ComputeRecord;

typedef void (^updateDisplayBlock)(void);
typedef void (^calcPrimesCompletionBlock)(void);

    @protocol CalcPrimesProtocol <NSObject>

- (void) calcPrimesWithComputeRecord: (ComputeRecord *) aComputeRecord
              withUpdateDisplayBlock: (updateDisplayBlock) theUpdateDisplayBlock
                  andCompletionBlock: (calcPrimesCompletionBlock) theCalcPrimesCompletionBlock;

    @optional //Without this @optional line, the build fails.
    + (NSObject <CalcPrimesProtocol> *) sharedInstance;

    @end

Objective-C 版本的 class 实现了上面定义的方法，不用担心。

swift版有方法：

  class func sharedInstance() -> CalcPrimesProtocol

但是，如果我将该方法作为协议的必需方法，我会收到编译器错误 "Type "CalcPrimesSwift 不符合协议 'CalcPrimesProtocol'。

但是，如果我在协议中将单例 class 方法 sharedInstance 标记为可选，它就可以工作，并且我可以在我的 Swift class 或 Objective-C class.

我是否遗漏了 Swift class 方法定义中的一些细微之处？这似乎不太可能，因为我能够在我的 Swift class 或我的 Objective-C class.[= 上调用 sharedInstance() class 方法17=]

您可以从 Github 下载该项目，并根据需要查看。它被称为SwiftPerformanceBenchmark。 (link)

Answer 1

在Objective-C中，我们一直在传递指针，而指针总是可以是nil。许多 Objective-C 程序员利用了这样一个事实，即向 nil 发送消息什么都不做，然后 return 编辑了 0/nil/NO。 Swift 以完全不同的方式处理 nil。对象要么存在（从不 nil），要么不知道它们是否存在（这就是 Swift 选项发挥作用的地方）。

在 Xcode 6.3 之前，这意味着任何使用任何 Objective-C 代码的 Swift 代码都必须将所有对象引用视为 Swift 可选。 Objective-C 的语言规则没有阻止对象指针成为 nil.

这对于使用来自 Swift 的 Objective-C 协议、classes 等意味着什么，这是一个巨大的混乱。我们不得不在不完美的解决方案之间做出选择。

给定以下 Objective-C 协议：

@protocol ObjCProtocol <NSObject>

@required + (id<ObjCProtocol>)classMethod;
@required - (id<ObjCProtocol>)instanceMethod;
@required - (void)methodWithArgs:(NSObject *)args;

@end

我们可以接受方法定义为包含隐式展开的可选值：

class MyClass: NSObject, ObjCProtocol {
    func methodWithArgs(args: NSObject!) {
        // do stuff with args
    }
}

这使得生成的代码更清晰（我们永远不必在主体内解包），但是我们将始终面临“在解包可选时发现 nil”错误的风险。

或者，我们可以将方法定义为真正的可选方法：

class MyClass: NSObject, ObjCProtocol {
    func methodWithArgs(args: NSObject?) {
        // unwrap do stuff with args
    }
}

但这给我们留下了很多混乱的展开代码。

Xcode 6.3 修复了这个问题并为 Objective-C 代码添加了“可空性注释”。

两个新引入的关键字是nullable和nonnull。这些用在您为 Objective-C 代码声明 return 类型或参数类型的相同位置。

- (void)methodThatTakesNullableOrOptionalTypeParameter:(nullable NSObject *)parameter;
- (void)methodThatTakesNonnullNonOptionalTypeParameter:(nonnull NSObject *)parameter;
- (nullable NSObject *)methodReturningNullableOptionalValue;
- (nonnull NSObject *)methodReturningNonNullNonOptionalValue;

除了这两个注解关键字外，Xcode6.3 还引入了一组宏，可以轻松将大段Objective-C代码标记为nonnull（没有文件的文件所有注释都被有效地假定为 nullable)。为此，我们在该部分的顶部使用 NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN，在我们希望标记的部分的底部使用 NS_ASSUME_NONNULL_END。

因此，例如，我们可以将您的整个协议包装在这个宏对中。

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@protocol CalcPrimesProtocol <NSObject>

- (void) calcPrimesWithComputeRecord: (ComputeRecord *) aComputeRecord
              withUpdateDisplayBlock: (updateDisplayBlock) theUpdateDisplayBlock
                  andCompletionBlock: (calcPrimesCompletionBlock) theCalcPrimesCompletionBlock;
+ (id <CalcPrimesProtocol> ) sharedInstance;

@end
NS_ASSUME_NONNULL_END

这与将所有指针参数和 return 类型标记为 nonnull (with a few exceptions, as this entry in Apple's Swift blog makes note of) 具有相同的效果。

前Xcode6.3

符合 Objective-C 协议的 Swift class 必须将该协议中的任何 Objective-C 类型视为可选类型。

为了解决这个问题，我创建了以下 Objective-C 协议：

@protocol ObjCProtocol <NSObject>

@required + (id<ObjCProtocol>)classMethod;
@required - (id<ObjCProtocol>)instanceMethod;
@required - (void)methodWithArgs:(NSObject *)args;

@end

然后，创建了一个 Swift class 继承自 NSObject 并声明自己符合此 ObjCProtocol.

然后我继续输入这些方法名称并让 Swift 为我自动完成这些方法，这就是我得到的（我输入方法主体，其余的如果自动完成）：

class ASwiftClass : NSObject, ObjCProtocol {
    class func classMethod() -> ObjCProtocol! {
        return nil
    }
    
    func instanceMethod() -> ObjCProtocol! {
        return nil
    }
    
    func methodWithArgs(args: NSObject!) {
        // do stuff
    }
}

现在，如果需要，我们可以使用常规可选值（使用 ?）代替这些自动解包的可选值。编译器对两者都非常满意。关键是我们必须考虑 nil 的可能性，因为 Objective-C 协议不能阻止 nil 通过。

如果此协议在 Swift 中实现，我们将可以选择 return 类型是否可选，并且 Swift 会阻止我们 return ing nil 到未定义非可选 return 类型的方法。

如何创建符合 Swift 和 Objective-C 之间共享协议的 class 方法？

How to create class methods that conform to a protocol shared between Swift and Objective-C?

objective-c

swift

interop

objective-c-protocol

objective-c-nullability

前Xcode6.3