协议功能实现而不实际符合协议

Question

我是 Swift 初学者，我有一个关于协议的问题。我遵循了一个教你链表的教程，内容如下：

节点：

class LinkedListNode<Key> {
    let key: Key
    var next: LinkedListNode?
    weak var previous: LinkedListNode?

    init (key: Key) {
        self.key = key
    }
}

还有链表：

class LinkedList<Element>: CustomStringConvertible {
    typealias Node = LinkedListNode<Element>

    private var head: Node?

    // irrelevant code removed here

    var description: String {
        var output = "["
        var node = head
        while node != nil {
            output += "\(node!.key)"
            node = node!.next
            if node != nil { output += ", " }
        }
        return output + "]"
    }
}

var description: String 实现只是让您打印链接列表中的每个元素。

到目前为止，我了解了链表的结构，我的问题实际上与链表无关。我不明白的是协议CustomStringConvertible。如果我只有var description: String 实现而不符合协议，为什么会出错？我的意思是，这个协议只是简单地说“嘿，你需要实现var description: String，因为你符合我，但是为什么我们不能在不符合协议的情况下实现var description: String？

是不是因为在后台，有一个函数或某种类型接受 CustomStringConvertible 类型并通过一些代码运行它，瞧！出现文字。

Answer 1

为什么我们不能只实现var description: String而不符合协议？

比较：

class Foo {
    var description: String { return "my awesome description" }
}

let foo = Foo()

print("\(foo)") // return "stackoverflow.Foo" (myBundleName.Foo)

和

class Foo: CustomStringConvertible {
    var description: String { return "my awesome description" }
}

let foo = Foo()

print("\(foo)") // return "my awesome description"

当你使用CustomStringConvertible时，你保证这个类有变量description，然后，你可以调用它，而不知道其他的实现细节。

另一个例子：

(someObject as? CustomStringConvertible).description

我不知道 someObject 的类型，但是，如果它订阅了CustomStringConvertible，那么，我可以调用description。

Answer 2

如果您希望字符串插值使用您的description 属性，则必须符合CustomStringConvertible。

你在 Swift 中像这样使用字符串插值：

"Here's my linked list: \(linkedList)"

编译器基本上把它变成这样：

String(stringInterpolation:
    String(stringInterpolationSegment: "Here's my linked list: "),
    String(stringInterpolationSegment: linkedList),
    String(stringInterpolationSegment: ""))

String(stringInterpolationSegment:)defined like this 有一个通用版本：

public init<T>(stringInterpolationSegment expr: T) {
  self = String(describing: expr)
}

String(describing: ) 是defined like this：

public init<Subject>(describing instance: Subject) {
  self.init()
  _print_unlocked(instance, &self)
}

_print_unlocked 是defined like this：

internal func _print_unlocked<T, TargetStream : TextOutputStream>(
  _ value: T, _ target: inout TargetStream
) {
  // Optional has no representation suitable for display; therefore,
  // values of optional type should be printed as a debug
  // string. Check for Optional first, before checking protocol
  // conformance below, because an Optional value is convertible to a
  // protocol if its wrapped type conforms to that protocol.
  if _isOptional(type(of: value)) {
    let debugPrintable = value as! CustomDebugStringConvertible
    debugPrintable.debugDescription.write(to: &target)
    return
  }
  if case let streamableObject as TextOutputStreamable = value {
    streamableObject.write(to: &target)
    return
  }

  if case let printableObject as CustomStringConvertible = value {
    printableObject.description.write(to: &target)
    return
  }

  if case let debugPrintableObject as CustomDebugStringConvertible = value {
    debugPrintableObject.debugDescription.write(to: &target)
    return
  }

  let mirror = Mirror(reflecting: value)
  _adHocPrint_unlocked(value, mirror, &target, isDebugPrint: false)
}

注意_print_unlocked只有在对象符合CustomStringConvertible时才调用对象的description方法。

如果您的对象不符合CustomStringConvertible 或_print_unlocked 中使用的其他协议之一，则_print_unlocked 为您的对象创建一个Mirror，最终只打印对象的类型（例如@ 987654341@)，仅此而已。

Answer 3

CustomStringConvertible 允许您执行print(linkedListInstance)，它将将描述设置器返回的任何内容打印到控制台。

您可以在此处找到有关此协议的更多信息：https://developer.apple.com/reference/swift/customstringconvertible