5.1 函数的基本应用

在数学中，函数有3要素：定义域、对应关系和值域。在编程中，抛开函数的实现，在声明函数时也有3要素：参数、返回值和函数名。参数和返回值决定函数的类型，参数数量和类型完全相同，同时返回值类型也相同的函数则为同类型函数。在Swift语言中，使用func关键字来声明函数，一个完整的函数声明和实现应该符合如下格式：

        func methodName(param1, param2, …)->returnValue{实现部分}

methodName需要编写为函数名称，之后跟的小括号中需要设置函数的参数类型和个数，多个参数使用逗号进行分割。参数列表后面使用符号“->”来连接返回值类型，到此，函数的声明部分就完成了，如果要对函数进行实现，在后面追加大括号，里面为函数的实现代码。如果一个函数没有返回值，也可以将参数列表后面的部分省略。在调用函数时，直接使用函数名来进行调用。

5.1.1 函数的创建与调用

使用Xcode开发工具创建一个命名为Function的playground文件，在其中编写如下示例代码：

        //编写一个函数，功能为传入一个数字判断其是否大于10，将结果返回
        func isMoreThanTen(count:Int)->Bool {
            if count>10 {
              return true
            }else{
              return false
            }
        }
        //进行函数的调用
        //将返回false
        isMoreThanTen(count: 9)
        //将返回true
        isMoreThanTen(count: 11)

参数列表中的参数需要指定参数名和参数类型，也可以编写无参的函数，为空即可，示例代码如下：

        //编写无参的函数
        func myFunc1()->String{
            return "无参函数"
        }
        //将返回字符串"无参函数"
        myFunc1()

如果函数也不需要返回值，可以选择返回Void或者直接省略返回值部分，示例代码如下：

        //编写无参无返回值的函数
        func myFunc2() -> Void {
            print("无参无返回值")
        }
        func myFunc3() {
            print("省略返回值")
        }
        myFunc2()
        myFunc3()

还有一种情况比较特殊，原则上函数的返回值只能是一个，在实际开发中，如果需要返回多个值通常会采用复合类型来处理。在Objective-C语言中，由于不支持元组类型，要进行多个值的返回时，会采用返回数组或者字典的方式。在Swift语言中，可以用元组来达到这样的效果，模拟一个数据查询的函数，这个函数将通过传入一个数据ID来进行数据查询操作，并返回查询状态和具体的数据，示例代码如下：

        //模拟数据查询函数
        func searchData(dataID:String)->(succsee:Bool, data:String){
            //模拟一个查询结果和数据实体
            let result = true
            let data = "数据实体"
            return (result, data)
        }
        if searchData(dataID: "1101").succsee {
            //查询成功
            print(searchData(dataID: "1101").data)
        }

Swift语言中的函数还有一个使用技巧，开发者可以通过返回Optional可选值类型来标识函数的执行是否成功，在调用函数时使用if-let结构做安全性检查，示例代码如下：

        //返回Optional类型值的函数
        func myFunc4(param:Int)->Int? {
            guard param>100 else{
              return nil
            }
            return param-100
        }
        if let tmp = myFunc4(param: 101) {
            print(tmp)
        }

5.1.2 关于函数的参数名

有过编程经验的读者可能会发现各个编程语言有一些特点，以函数的参数名为例，在Objective-C中实际上函数的参数名是隐含于函数名称中的，示例如下：

        //Objective-C语言中函数的风格
        -(void)getDataFromDataID:(NSString*)dataID{
        }
        //对函数进行调用
        [self getDataFromDataID:@"1101"];

Objective-C这种风格的函数写法有一个很大的优点，开发者在调用函数时，根据函数名中的信息就可以推断出参数的意义，如上代码所示，getDataFromDataID很容易使开发者联想到此参数需要传递数据的ID值。这里会产生一个问题，函数名将变得非常冗长，编码界面将变得十分拥挤。在Java中，参数名是直接添加在参数列表中的，示例如下：

        //Java语言中函数的风格
        private void getMyData(String dataID){
        }
        getMyData("1101");

通过比较Java与Objective-C的函数风格，可以发现Java语言简练得多，但同时也有缺陷：在调用函数时，函数参数列表中的参数并没有一个参数名标识，这样开发者在调用函数或者检查代码时，不能一目了然地明白各个参数的意义。在参数很多的情况下这个问题就变得尤为突出。

Swift语言中的函数风格借鉴了Objective-C与Java的优势和劣势，引入了参数的内部命名与外部命名概念。内部命名在函数实现时使用，外部命名在函数调用时使用。在上面所有例子编写的函数中，参数名都是内部命名，开发者若不设置参数的外部命名，则默认函数参数的外部命名与内部命名相同。因此开发者在调用函数时，传入的参数前面都有一个参数名标注，示例如下：

        //多参数函数 默认内部命名与外部命名相同
        func myFunc5(param1: Int, param2: Int, param3: Int) {
            //这里使用的param1、param2、param3是参数的内部命名
            param1+param2+param3
        }
        //调用函数的参数列表中使用的param1、param2和param3为外部命名
        myFunc5(param1: 1, param2: 2, param3: 3)

在声明函数时，也可以在内部命名的前面再添加一个名称作为参数的外部命名，示例如下：

        //为函数的参数添加外部命名
        func myFunc6(out1 param1: Int, ou2 param2: Int, ou3 param3: Int) {
            //这里使用的param1、param2、param3是参数的内部命名
            param1+param2+param3
        }
        //调用函数时，参数将被外部命名标识 这里的out1、out2、out3为函数参数的外部命名
        myFunc6(out1: 1, ou2: 2, ou3: 3)

有了Swift中参数内部名称与外部名称的语法规则，开发者可以十分灵活地编写函数。参数的外部名称会在调用函数时标识参数，这样既简化了函数名，也能很好地帮助开发者理解每个参数的意义，并且这种语法的优势在进行函数重载操作时会更大，在后面讲解函数重载的章节中，读者就能体会到。

Swift语言也支持省略函数参数的外部名称，默认函数参数的外部名称与内部名称相同，开发者可以使用匿名变量标识符“_”来对外部名称进行省略，示例如下：

        //省略外部名称的函数参数列表
        func myFunc7(_ param1:Int, _ param2:Int , _ param3:Int){
            param1+param2+param3
        }
        //在调用函数时 不再标识参数名称
        myFunc7(1, 2, 3)

5.1.3 函数中参数的默认值、不定数量参数与inout类型参数

在进行函数调用时，每个参数都必须要传值，这句话其实并不十分准确，应该说每个参数都必须有值。除了在调用时为参数传值外，Swift语言中函数的参数也支持设置默认值。需要注意的是，如果函数的某个参数设置了默认值，那么开发者在调用函数的时候，可以传此参数的值，也可以不传此参数的值，但是参数的位置要严格对应。示例如下：

        //默认参数param2的值为10, param3的值为5
        func myFunc8(param1:Int, param2:Int = 10 , param3:Int = 5)  {
            param1+param2+param3
        }
        //对每个参数都进行传值
        myFunc8(param1: 1, param2: 1, param3: 1)
        //只对没有设置默认值的参数传值
        myFunc8(param1: 10)
        func myFunc9(param1:Int, param2:Int=10 , param3:Int)  {
            param1+param2+param3
        }
        //对应的参数位置要一致
        myFunc9(param1: 10, param3:10)

在开发中还有一种情况也十分常见，有时候开发者需要编写参数个数不定的函数，例如打印函数print()，其中传入参数的数量就是不确定的。对于这类函数的编写，Swift也对它做了很好的支持。编写一个函数，传入不定个数的整数值，将其相加后结果打印，示例代码如下：

        //编写参数数量不定的函数
        func myFunc10(param:Int...){
            var sum=0;
            for count in param {
              sum+=count
            }
            print(sum)
        }
        //传递参数的个数可以任意
        myFunc10(param: 1,2,3,4,5)
        myFunc10(param: 12,2,3)

实际上在Swift语言中，在某个参数类型的后面追加符号“…”，则会将此参数设置为数量可变。在函数内部，开发者传递的值会被包装成一个集合类型赋值给对应参数。需要注意，传递的参数类型必须相同，并且可以传递多组数量可变的参数，不同参数之间参数类型可以不同，示例如下：

        func myFunc11(param1:Int..., param2:String)  {
            var sum=0;
            for count in param1 {
              sum+=count
            }
            print("\(param2):\(sum)")
        }
        myFunc11(param1: 1,2,3, param2: "hello")

由于Swift语言支持设置函数参数的默认值，支持传递数量不定的参数，如果开发者在编写代码时灵活运用函数，可以达到事半功倍的效果。

关于Swift语言的参数传递，还有这样一个特点：传递的如果是值类型的参数，那么参数值在传递进函数内部时会将原值拷贝为一份常量，且在函数内不可以修改。关于值类型和引用类型的相关知识，后面章节会详细介绍，这里读者只需要了解：类属于引用类型，而基本数据类型、枚举和结构体都属于值类型。对于值类型参数，如果开发者在函数内部修改参数的值，编译器会直接报错，示例代码如下：

        //错误示范
        //func myFunc12(param:Int){
        //    param+=1
        //}

如果在开发中真的需要在函数内部修改传递参数的变量的值，可以将此参数声明为inout类型，示例代码如下：

        //在函数内部修改参数变量的值
        func myFunc12(param:inout Int){
            param+=1
        }
        var para = 10;
        myFunc12(param: &para)
        //将打印11
        print(para)

上面的演示代码中将参数param声明为inout类型，在传参时需要使用“&”符号，这个符号将传递参数变量的内存地址。

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