选项集类型和枚举

Question

我有一个名为ProgrammingLanguage的枚举:

enum ProgrammingLanguage {
  case Swift, Haskell, Scala
}

现在我有一个名为Programmer的类，它具有以下属性：

let favouriteLanguages: ProgrammingLanguage = .Swift

看到程序员可能有多个喜爱的语言，我想写点类似这样的东西：

let favouriteLanguages: ProgrammingLanguage = [.Swift, .Haskell]

经过一番调查，我意识到需要符合 OptionSetType，但是这样做，出现了以下3个错误：

编程语言不符合

1. SetAlgebraType
2. OptionSetType
3. RawRepresentable

当我看到原始可表示性(Raw Representable)的错误时，我立刻想到了枚举的关联类型。无论如何，我都想能够打印枚举值，因此我将枚举签名更改为以下内容：

case ProgrammingLanguage: String, OptionSetType {
  case Swift, Haskell, Scala
}

这样做消除了其中的两个警告。但我仍然面临一个问题，即我不符合协议SetAlgebraType。

经过一番试错，我发现将枚举的关联类型设置为Int可以解决问题（这很有道理，因为RawRepresentable协议要求您实现带有init(rawValue: Int)签名的初始化器）。但是，我对此不满意；我希望能够轻松地获取枚举的字符串表示。

请问有人能指导我如何轻松地做到这一点，以及为什么OptionSetType需要一个Int的关联类型？

编辑：

以下声明可以正确编译，但在运行时出现错误：

enum ProgrammingLanguage: Int, OptionSetType {
  case Swift, Scala, Haskell
}

extension ProgrammingLanguage {
  init(rawValue: Int) {
    self.init(rawValue: rawValue)
  }
}

let programmingLanguages: ProgrammingLanguage = [.Swift, .Scala]

- Kelvin Lau

---

我怀疑你无法将 enum 和 OptionSetType 结合起来，因为它们的 rawValue 相互干扰。 - vadian

您IP地址为143.198.54.68，由于运营成本限制，当前对于免费用户的使用频率限制为每个IP每72小时10次对话，如需解除限制，请点击左下角设置图标按钮（手机用户先点击左上角菜单按钮）。 - Kelvin Lau

我猜测代码陷入了一个无限循环（在编译时并不重要）或类似的情况，然后在缓冲区溢出时崩溃。 - vadian

我认为你将associated values和raw values混淆了：https://developer.apple.com/library/content/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/Enumerations.html#//apple_ref/doc/uid/TP40014097-CH12-ID148 - Sajjon

相关 https://twitter.com/johnsundell/status/906097785883242496 - mfaani

Answer 1

编辑：我感到惊讶的是，我以前没有在当时就直截了当地说出这个问题，但是……与其试图将其他值类型强制转换为OptionSet协议（Swift 3已从名称中删除Type），考虑在您使用这些类型的API中使用Set集合可能更好。

OptionSet类型很奇怪。它们既是集合又不是集合——您可以从多个标志构建一个，但结果仍然是单个值。 （您可以进行一些工作来确定等效于该值的单独标志集合，但根据类型中可能的值，它可能不是唯一的。）

另一方面，拥有一个某物或多个唯一的某物对API的设计可能很重要。您是否希望用户说他们有多个最喜欢的，还是强制只有一个？您想允许多少“收藏”？如果用户声明多个收藏夹，应该按用户特定的顺序排名吗？这些都是难以在OptionSet-style类型中回答的问题，但如果您使用Set类型或其他实际集合，则会容易得多。

这个答案的其余部分a）使用Swift 2名称，b）即使它对于您的API是一个糟糕的选择，也假定您仍然要实现OptionSet......

---

请参阅OptionSetType文档：

 

为任何其原始值为BitwiseOperationsType的类型提供方便的SetAlgebraType一致性。

换句话说，您可以声明OptionSetType一致性，以适用于还采用RawRepresentable的任何类型。但是，仅当您关联的原始值类型是符合BitwiseOperationsType的才会获得魔术集代数语法支持（通过运算符和ArrayLiteralConvertible一致性）。

因此，如果您的原始值类型为String，那么您就没有运气了——您不会获得集合代数东西，因为String不支持按位运算。（这里的“有趣”之处，如果您愿意这样说的话，就是您可以扩展String以支持BitwiseOperationsType，如果您的实现满足公理，则可以将字符串用作选项集的原始值。）

第二个句法在运行时出现错误，因为您创建了一个无限递归——从init(rawValue:)调用self.init(rawValue:)会一直继续直到它吹掉堆栈。

这可能是一个错误（请报告），即使没有编译时错误，枚举也不应该能够声明OptionSetType一致性，因为：

1. struct ProgrammingLanguage: OptionSetType {
       let rawValue: Int
   
       // this initializer is required, but it's also automatically
       // synthesized if `rawValue` is the only member, so writing it
       // here is optional:
       init(rawValue: Int) { self.rawValue = rawValue }
   
       static let Swift    = ProgrammingLanguage(rawValue: 0b001)
       static let Haskell  = ProgrammingLanguage(rawValue: 0b010)
       static let Scala    = ProgrammingLanguage(rawValue: 0b100)
   }
   

   保持您的值清晰的好方法：像上面那样使用二进制文字语法，或者像下面这样使用一位的位移来声明您的值：

       static let Swift    = ProgrammingLanguage(rawValue: 1 << 0)
       static let Haskell  = ProgrammingLanguage(rawValue: 1 << 1)
       static let Scala    = ProgrammingLanguage(rawValue: 1 << 2)
   

- rickster

---

小注：似乎已经有init(rawValue: )的默认实现，所以这里可以省略它。 - Martin R

@MartinR： 如果您的唯一实例属性是 rawValue，那么您将免费获得 init(rawValue:)。但是，如果您添加更多属性，则会失去依赖于存在初始化程序的协议符合性，即确切的 init(rawValue:)。我发现把它放在那里很有帮助，这样可以防止未来出现此类破坏性变化，并且可以使协议符合性更加明确。 - rickster

你是否知道任何关于“扩展String以支持BitwiseOperationsType的解决方案？这将使生活变得更加轻松... - mfaani

如果你真的想走这条路，可以查看我链接的 BitwiseOperations 协议文档（Swift 3 中从名称中删除了 Type）。你需要一个 ^ 运算符，它接受两个字符串并返回一个可以被视为它们之间对称差异的值；例如，a ^ a == .allZeroes 和 a ^ .allZeroes == a。其他运算符也是如此。 - rickster

Answer 2

我猜你可以用现代的方式简单地实现它{^_^}。

protocol Option: RawRepresentable, Hashable, CaseIterable {}

extension Set where Element: Option {
    var rawValue: Int {
        var rawValue = 0
        for (index, element) in Element.allCases.enumerated() where contains(element) {
            rawValue |= (1 << index)
        }
        return rawValue
    }
}

...然后

enum ProgrammingLanguage: String, Option {
    case Swift, Haskell, Scala
}
typealias ProgrammingLanguages = Set<ProgrammingLanguage>

let programmingLanguages: ProgrammingLanguages = [.Swift, .Haskell]

参考资料：https://nshipster.com/optionset/

- eMdOS

---

哇，你真是个天才。你让我的一天变得美好！非常感谢你！ - Tommy

Answer 3

你可以使用这个小型库中提供的方法：https://github.com/allexks/Options

这样，你只需要让你的枚举符合 CaseIterable 协议，然后就可以简单地编写：

let favouriteLanguages: Options<ProgrammingLanguage> = [.Swift, .Haskell]

- Alexander Ignatov