Swift中 Nil Coalescing 运算符的使用技巧

在Swift官方《The Swift Programming Language》文档 Beta 5 版本中的 Basic Operators 一节中添加了Nil Coalescing Operator小结，介绍了一个新的运算符Nil Coalescing，符号是 ?? ，它的表现形成如下：

let c = a ?? b 

这个运算符有两个条件：

a. 必须是Optional类型的。

b. 的类型必须要和a解包后的值类型一致。

符合这两个条件后，我们来解释一下上述这行代码，意思就 是c 的值是 a 或 b 中一个的值，但有前提条件，就是当 a 解包后值不为 nil 时，那么就将 a 解包后的值赋值给 c，如果 a 解包后值为 nil，那么就将 b 的值赋值给c。

我们还可以用三目运算来更形象的解释这个运算符：

let c = a != nil ? a! : b 

从上面的代码我们很容易理解，当a的值不等于nil时，将a解包后的值赋值给c，否则将b的值赋值给c。

我们来看看官方给的代码示例：

let defaultColorName = "red" 
    var userDefinedColorName: String?   // 默认值为nil 
    var colorNameToUse = userDefinedColorName ?? defaultColorName 
    // 因为userDefinedColorName的值是nil，所以colorNameToUse的值为"red" 

userDefinedColorName = "green" 
    colorNameToUse = userDefinedColorName ?? defaultColorName 
    // 因为userDefinedColorName的值不为nil，所以colorNameToUse的值为"green" 

大家看到这应该对 Nil Coalescing 这个运算符有比较清晰的理解了，但在实际运用中，我们还需要注意以下几点。

编译器中的类型匹配原则

原谅我在末尾加的 ; ，编码习惯而已 = =||

我们先来看一段代码：

let a: Int? = nil; 
    let b: Int? = 7; 
 
    let c = a != nil ? a! : b; // 因为a的默认值为nil，所以c的值为{Some 7} 
    let d = a ?? b; // 这里d的值为nil，这是怎么回事？ 

首先我们需要注意的是，在官方文档中有这么一句话：“The expression b must match the type that is stored inside a”。但是上面的代码示例中，我们的 b 是 Int? 类型，那么此时我们的编译器会怎么处理呢？我们通过自己实现一个 Nil Coalescing 运算符来说明，代码片段如下：

infix operator ??? { 
        associativity right; 
        precedence 110; 
    } 
 
    func ???<T>(a: T?, b: @autoclosure () -> T) -> T { 
        return a != nil ? a! : b(); 
    } 
 
    let d = a ??? b; // 这里d的值仍然是nil 

从上面的代码片段中我们可以看出，a的类型是根据传入的b的类型决定的，所以当我们传入的 b 是 Int? 类型时，编译器其实将 a 的类型自动转换为 Int?? 类型了，也就是 Optional(a) ，那么我们就能解释 let d = a ?? b; 这行代码。因为 a == nil 但是 Optional(a) != nil，所以 d = Optional(a)! ，d 的值为 nil 。

Nil Coalescing 运算符返回值的类型

我们先看示例代码片段：

let a: Int? = nil; 
    let b: Int? = 5; 
    let c: Int? = 6; 
 
    // 因为a的默认值为nil，所以将b的值赋值给x，x的值为{Some 5}，类型为Int? 
    let x = a != nil ? a! : b; 
    // 因为c的值不为nil，所以将c解包后的值赋值给y，但是y的值却是{Some 6}，而不是6，这是怎么回事？ 
    let y = c != nil ? c! : b; 

根据上面我们提到的编译器中类型判断的原则就可以理解了，因为b的类型是Int?，所以在编译时 c 的类型已经成了 Int?? ,所以为 Int?? 解包的类型就是 Int? 了。

如果我们声明变量 y 的类型，编译器就要提出抗议了：

// 如何a为Int?类型，那么编译器就不会通过，因为会导致赋值运算符两边类型不等 
    let x: Int = a != nil ? a! : b; 
  
    // 这种写法和上面一样，都不会编译通过 
    let y: Int = a ?? b;