Protocol func返回Self

时间:2014-09-03 13:02:40

标签: swift protocols subclassing swift-protocols

我有一个协议P,它返回一个对象的副本:

protocol P {
    func copy() -> Self
}

和实现P的C类:

class C : P {
    func copy() -> Self {
        return C()
    }
}

但是,我是否将返回值设为Self我收到以下错误:

  

无法转换类型' C'的返回表达式返回类型' Self'

我也尝试过返回C

class C : P {
    func copy() -> C  {
        return C()
    }
}

导致以下错误:

  

方法'复制()'在非最终班级' C'必须返回Self才能符合   协议' P'

除了class C前缀为final的情况外,没有任何作用,即:

final class C : P {
    func copy() -> C  {
        return C()
    }
}

但是如果我想要子类C那么什么都行不通。有没有办法解决这个问题?

9 个答案:

答案 0 :(得分:135)

问题在于你承诺编译器无法证明你会保留。

所以你创造了这个承诺:调用copy()将返回自己的类型,完全初始化。

但是你以这种方式实施了copy()

func copy() -> Self {
    return C()
}

现在我是一个不会覆盖copy()的子类。我返回C,而不是完全初始化Self(我承诺过)。这样做并不好。怎么样:

func copy() -> Self {
    return Self()
}

嗯,那不会编译,但即使这样做,也不会有好处。子类可能没有简单的构造函数,因此D()可能甚至不合法。 (虽然见下文。)

好的,那怎么样:

func copy() -> C {
    return C()
}

是的,但这不会返回Self。它返回C。你还没有履行诺言。

"但是ObjC可以做到这一点!"好吧,有点。主要是因为如果你按照斯威夫特的方式履行承诺,它并不在乎。如果未能在子类中实现copyWithZone:,则可能无法完全初始化对象。编译器甚至不会警告你,你已经做到了。

"但ObjC中的大部分内容都可以翻译成Swift,ObjC可以NSCopying。"是的,确实如此,

func copy() -> AnyObject!

所以你也可以这样做(这里没有理由!)

protocol Copyable {
  func copy() -> AnyObject
}

那说"我对你得到的东西没有任何承诺。"你也可以说:

protocol Copyable {
  func copy() -> Copyable
}

这是你可以作出的承诺。

但我们可以暂时考虑一下C ++,并记住我们可以做出的承诺。我们可以保证我们和我们所有的子类都将实现特定类型的初始化器,Swift将强制执行(因此可以证明我们说的是实话):

protocol Copyable {
  init(copy: Self)
}

class C : Copyable {
  required init(copy: C) {
    // Perform your copying here.
  }
}

这就是你应该如何进行复制。

我们可以更进一步,但它使用dynamicType,我还没有对其进行广泛测试,以确保它始终是我们想要的,但它应该是正确的:

protocol Copyable {
  func copy() -> Self
  init(copy: Self)
}

class C : Copyable {
  func copy() -> Self {
    return self.dynamicType(copy: self)
  }

  required init(copy: C) {
    // Perform your copying here.
  }
}

这里我们保证有一个初始化程序为我们执行复制,然后我们可以在运行时确定要调用哪一个,为我们提供您正在寻找的方法语法。

答案 1 :(得分:24)

使用Swift 2,我们可以使用协议扩展。

protocol Copyable {
    init(copy:Self)
}

extension Copyable {
    func copy() -> Self {
        return Self.init(copy: self)
    }
}

答案 2 :(得分:12)

还有另一种方法可以做你想要的,包括利用Swift的相关类型。这是一个简单的例子:

public protocol Creatable {

    associatedtype ObjectType = Self

    static func create() -> ObjectType
}

class MyClass {

    // Your class stuff here
}

extension MyClass: Creatable {

    // Define the protocol function to return class type
    static func create() -> MyClass {

         // Create an instance of your class however you want
        return MyClass()
    }
}

let obj = MyClass.create()

答案 3 :(得分:10)

实际上,当协议(gist)要求时,有一种技巧可以轻松地返回Self

/// Cast the argument to the infered function return type.
func autocast<T>(some: Any) -> T? {
    return some as? T
}

protocol Foo {
    static func foo() -> Self
}

class Vehicle: Foo {
    class func foo() -> Self {
        return autocast(Vehicle())!
    }
}

class Tractor: Vehicle {
    override class func foo() -> Self {
        return autocast(Tractor())!
    }
}

func typeName(some: Any) -> String {
    return (some is Any.Type) ? "\(some)" : "\(some.dynamicType)"
}

let vehicle = Vehicle.foo()
let tractor = Tractor.foo()

print(typeName(vehicle)) // Vehicle
print(typeName(tractor)) // Tractor

答案 4 :(得分:2)

根据Rob的建议,这可以通过associated types更加通用。我已经改变了一些例子来证明这种方法的好处。

protocol Copyable: NSCopying {
    associatedtype Prototype
    init(copy: Prototype)
    init(deepCopy: Prototype)
}
class C : Copyable {
    typealias Prototype = C // <-- requires adding this line to classes
    required init(copy: Prototype) {
        // Perform your copying here.
    }
    required init(deepCopy: Prototype) {
        // Perform your deep copying here.
    }
    @objc func copyWithZone(zone: NSZone) -> AnyObject {
        return Prototype(copy: self)
    }
}

答案 5 :(得分:1)

我遇到了类似的问题并想出了一些可能有用的内容,所以我会分享它以供将来参考,因为这是我在搜索解决方案时找到的第一个地方。

如上所述,问题是copy()函数的返回类型的模糊性。通过分离副本() - &gt;可以非常清楚地说明这一点。 C和copy() - &gt; P函数:

因此,假设您按如下方式定义协议和类:

protocol P
{
   func copy() -> P
}

class C:P  
{        
   func doCopy() -> C { return C() }       
   func copy() -> C   { return doCopy() }
   func copy() -> P   { return doCopy() }       
}

当返回值的类型显式时,这会编译并生成预期结果。每当编译器必须决定返回类型应该是什么时(它自己),它将发现情况不明确并且对于实现P协议的所有具体类都失败。

例如:

var aC:C = C()   // aC is of type C
var aP:P = aC    // aP is of type P (contains an instance of C)

var bC:C         // this to test assignment to a C type variable
var bP:P         //     "       "         "      P     "    "

bC = aC.copy()         // OK copy()->C is used

bP = aC.copy()         // Ambiguous. 
                       // compiler could use either functions
bP = (aC as P).copy()  // but this resolves the ambiguity.

bC = aP.copy()         // Fails, obvious type incompatibility
bP = aP.copy()         // OK copy()->P is used

总之,这可以在你没有使用基类的copy()函数的情况下工作,或者你总是有明确的类型上下文。

我发现使用与为各种笨重代码制作的具体类相同的函数名,所以我最终为协议的copy()函数使用了不同的名称。

最终结果更像是:

protocol P
{
   func copyAsP() -> P
}

class C:P  
{
   func copy() -> C 
   { 
      // there usually is a lot more code around here... 
      return C() 
   }
   func copyAsP() -> P { return copy() }       
}

当然,我的背景和功能完全不同,但在问题的精神上,我尽量保持尽可能接近的例子。

答案 6 :(得分:0)

把帽子扔到戒指里。我们需要一个协议,返回应用协议类型的可选项。我们还希望覆盖显式返回类型,而不仅仅是Self。

技巧不是使用'Self'作为返回类型,而是定义一个您设置的相关类型,等于Self,然后使用该关联类型。

这是旧的方式,使用Self ...

protocol Mappable{
    static func map() -> Self?
}

// Generated from Fix-it
extension SomeSpecificClass : Mappable{
    static func map() -> Self? {
        ...
    }
}

以下是使用关联类型的新方法。请注意,返回类型现在是显式的,而不是“自我”。

protocol Mappable{
    associatedtype ExplicitSelf = Self
    static func map() -> ExplicitSelf?
}

// Generated from Fix-it
extension SomeSpecificClass : Mappable{
    static func map() -> SomeSpecificClass? {
        ...
    }
}

答案 7 :(得分:0)

要使用associatedtype方式添加答案,我建议将实例的创建移至协议扩展的默认实现。通过这种方式,符合标准的类不必实现它,从而使我们免于代码重复:

protocol Initializable {
    init()
}

protocol Creatable: Initializable {
    associatedtype Object: Initializable = Self
    static func newInstance() -> Object
}

extension Creatable {
    static func newInstance() -> Object {
        return Object()
    }
}

class MyClass: Creatable {
    required init() {}
}

class MyOtherClass: Creatable {
    required init() {}
}

// Any class (struct, etc.) conforming to Creatable
// can create new instances without having to implement newInstance() 
let instance1 = MyClass.newInstance()
let instance2 = MyOtherClass.newInstance()

答案 8 :(得分:0)

Swift 5.1现在允许强制将自己强制转换为as! Self

  1> protocol P { 
  2.     func id() -> Self 
  3. } 
  9> class D : P { 
 10.     func id() -> Self { 
 11.         return D()
 12.     } 
 13. } 
error: repl.swift:11:16: error: cannot convert return expression of type 'D' to return type 'Self'
        return D()
               ^~~
                   as! Self


  9> class D : P { 
 10.     func id() -> Self { 
 11.         return D() as! Self
 12.     } 
 13. } //works