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使一个协议符合另一个协议

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我有两个协议：Pen 和 InstrumentForProfessional。我希望使任何一个Pen成为一个InstrumentForProfessional：

protocol Pen {
  var title: String {get}
  var color: UIColor {get}
}

protocol Watch {} // Also Instrument for professional
protocol Tiger {} // Not an instrument

protocol InstrumentForProfessional {
  var title: String {get}
}

class ApplePen: Pen {
  var title: String = "CodePen"
  var color: UIColor = .blue
}

extension Pen: InstrumentForProfessional {} // Unable to make ApplePen an Instument for Professional: Extension of protocol Pen cannot have an inheritance clause

let pen = ApplePen() as InstrumentForProfessional
5个回答
23

协议可以相互继承:

协议继承

一个协议可以继承一个或多个其他协议，并且可以在继承的基础上添加更多要求。协议继承的语法类似于类继承的语法，但是可以选择列出多个继承的协议，用逗号分隔：

protocol InheritingProtocol: SomeProtocol, AnotherProtocol {
    // protocol definition goes here
}
所以，您基本上需要这样做：
protocol InstrumentForProfessional {
    var title: String {get}
}

protocol Pen: InstrumentForProfessional {
    var title: String {get} // You can even drop this requirement, because it's already required by `InstrumentForProfessional`
    var color: UIColor {get}
}

现在所有符合 Pen 的物品也都符合 InstrumentForProfessional。

6
是的，但是原帖作者正在使用扩展程序。 - Papershine
1
@paper1111，那又怎样？他展示了他尝试过但不起作用的内容。他特别要求能够使所有的“Pen”也成为“InstrumentForProfessional”。这就是我的答案所做的。 - user28434'mstep
1
我想这是正确的做法。我更喜欢创建一个扩展，这样两个协议就完全独立于彼此。 - Richard Topchii
1
@RichardTopchiy，你不能既拥有协议独立性，又确保所有符合一个协议的类型都符合另一个协议。你不能两全其美。 - user28434'mstep
6
谢谢您的建议，但是 @user28434 您使用的傲慢语气很不受欢迎。让我们友好相待。 - apunn
@apunn，确实，那是2年前的事了，也许那天我心情不好，所以回答得那样。 - user28434'mstep
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这里是如何在扩展中要求协议符合性的方法。

extension Pen where Self: InstrumentForProfessional {}

你当前的做法会让编译器认为你正在进行继承，而不是遵从协议。

另外请注意，let pen = ApplePen() as InstrumentForProfessional 是没有意义的，也不会编译通过。

谢谢您的回复。在应用您的补丁之后，let pen = ApplePen() as InstrumentForProfessional 是否会编译？ - Richard Topchii
1
我的目标是将所有的“Pen”制作成“InstrumentForProfessional”的集合。 - Richard Topchii
1
@paper1111，这不是符合性问题，符合性存在于结构体/类和协议之间，继承存在于协议之间。已经打开官方手册了，上面明确写着“协议继承”。 - user28434'mstep
@RichardTopchiy let pen = ApplePen() as InstrumentForProfessional 仍然无法编译。您无法将类型转换为协议。在使用了 extension 后，Pen 就成为了 InstrumentForProfessional。 - Papershine
5
@paper1111，不是这样的。您的扩展仅允许指定一些代码，所有符合Pen和InstrumentForProfessional的类型都将具有该代码，而不是所有符合Pen的类型都符合InstrumentForProfessional。假设协议没有关联类型，将类型的值转换为协议所符合的是有效构造。 - user28434'mstep
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我认为如果你查看一下这个stackoverflow的回答，它可以解决相同的问题。

https://dev59.com/5VoU5IYBdhLWcg3wk3h2#37353146

@paper1111的答案接近于你所寻找的，但我认为你真正想要做的是：

extension InstrumentForProfessional where Self: Pen {}

由于 Pen 已经符合 InstrumentForProfessional 的要求，所以当它是一个笔时，你只需要扩展 InstrumentForProfessional。

有时候我会忘记在 Swift 中如何使用协议继承，但感谢 Stack Overflow 来提醒我。

3

已经提供了两个答案：@user28434在假设您可以在编写Pen协议时添加一致性的情况下为您提供解决方案，而@paper1111则为您提供了在类型也符合InstrumentForProfessional的情况下对Pen扩展进行添加的机会。注意：要利用@paper1111的答案，您还必须像这样将协议添加到您的类型中：

class ApplePen: Pen, InstrumentForProfessional {
  var title: String = "CodePen"
  var color: UIColor = .blue
}

相比于@user28434的答案，这似乎更偏离您的要求，并且实际上回答了一个不同的问题（即如何为采用两个不同协议的类型添加功能）。因此，我想问一下您是否真正需要的是类继承而不是协议：

class InstrumentForProfessional {
    var title: String
    init(title:String) {
        self.title = title
    }
}

class Pen: InstrumentForProfessional {
    var color: UIColor
    init(title:String, color:UIColor) {
        self.color = color
        super.init(title: title)
    }
}

因为您想通过在两者中存在title属性来表达出现类继承中常见的覆盖行为，所以问题就变成了为什么要费力将类继承挤入协议中，而您在使用class而不是struct或enum时呢？
如果您不想应用类继承，并且也不想在编写Pen协议时添加继承，并且如果您也不想向类添加多个协议，那么您可以为了整洁性使用一个类型别名。
protocol InstrumentForProfessional {
    var title: String {get}
}

protocol PenExtra {
    var color: UIColor {get}
    var title: String {get}
}

typealias Pen = InstrumentForProfessional & PenExtra

class ApplePen: Pen {
    var title = "CodePen"
    var color = UIColor.blue
}

但是，如果您能够遵循@user28434的方法，请这样做。

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所有上述答案都解释了如何操作，但没有解释原因。
在考虑协议时，您必须进行心理转换 - 协议不是结构。当您定义协议一致性时，您只需要给出一组要求符合类型必须打包的内容。接受或放弃该类型将如何实现它们。
protocol InstrumentForProfessional {
  var title: String {get}
}

protocol Pen: InstrumentForProfessional {
  var title: String {get}
  var color: UIColor {get}
}

protocol Watch: InstrumentForProffesional {}
protocol Tiger {} // Not an instrument

一支笔不仅符合专业工具的要求，它本身就是专业工具。另一个例子是有一个专业工具协议和一个弦乐器。你知道，弦乐器不符合专业工具；它是一种专业工具。

我认为你正在寻找某些字段的默认实现。考虑这个例子;每个移动物体都应该告诉它的最大速度。汽车是移动物体吗？是的，它是。它应该符合移动对象吗？不！

protocol MovingObject {
    /// Top speed a vehicle can reach in km/h.
    var topSpeedKMH: Double { get }
}

protocol Car: MovingObject {
    /// Horsepower of a car.
    var hp: Double { get }
    var weight: Double { get }
    
    // Note that topSpeed is also required,
    // but since we specified it in MovingObject we don't have
    // to rewrite it here.
    // var topSpeedKMH: Double { get }
}

但是我们知道可以从马力和重量计算出最高速度。这就是为什么我们创建了一个默认实现。

extension Car {
    var topSpeedKMH: Double {
        hp * weight
    }
}

现在每辆汽车都可以直接符合MovingVehicle标准，但仍然可以为每个给定的字段提供自己的实现。

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可以查看英文原文，
原文链接