变量需要全局作用域，但要避免隐式展开选项

Question

我需要在全局范围内定义一些变量，以便通过我的 ViewController 类的各种函数可以访问它们。

我发现并关注了一些在线教程/文章/参考资料，它们解释了同一件事 - Swift、iOS、CoreML 和用于图像处理/分类的相机。其中不止一个说“我们知道变量将存在并具有这种数据类型，因此可以添加'！' ”。但是，刚学 Swift，我理解并愿意坚持不使用 '!' 的设计原则。

所以我开始用var varName : ClassType! 声明变量，然后在稍后的执行点设置值。它总是在被访问之前设置（这是我在其他文章中看到的隐式展开选项的“规则”之一）。

如果我在需要它们的函数中声明它们，则只有该函数可以访问它们。但我需要通过 ViewController 访问它们。

我的骨架结构：

import UIKit
import AVFoundation

class ViewController: UIViewController, AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate {

    // MARK: Global Variables
    var layer: CALayer {
        return viewCamera.layer
    }
    var isCameraRunning = false

    // INIT Camera Variables. Used by multiple functions, so global scope
    var cameraSession : AVCaptureSession!
    var device : AVCaptureDevice!
    var cameraLayer : AVCaptureVideoPreviewLayer!
    var cameraOutput : AVCaptureVideoDataOutput!
    var cameraInput : AVCaptureDeviceInput!

    // MARK: IB Outlets
    @IBOutlet weak var labelInfo: UILabel! // provides user with status info
    @IBOutlet weak var viewCamera: UIView! // a simple UIView on the storyboard

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        let tap = UITapGestureRecognizer(target: self, action: #selector(ViewController.viewCameraTap))
        viewCamera.addGestureRecognizer(tap)

    }

    @objc func viewCameraTap() {

        if isCameraRunning {

            // STOP CAMERA (AND PROCESSING)
            cameraRelease()

            // RESET UI
            labelInfo.text = "Default text"

        } else {

            // INIT CAMERA
            // START CAMERA, contained within cameraInit()
            // PROCESS IMAGE CLASSIFICATION, contained within captureOutput()
            cameraInit()


            // UPDATE UI
            labelInfo.text = "Processing"


        }

        isCameraRunning = !isCameraRunning // Toggles the value after processing the function
    }

    // MARK: Camera Init & Release

    func cameraInit() {

        cameraSession = AVCaptureSession()
        cameraSession.sessionPreset = AVCaptureSession.Preset.photo

        device = AVCaptureDevice.default(for: AVMediaType.video)

        do {
            cameraInput = try AVCaptureDeviceInput(device: device!)

            if cameraSession.canAddInput(cameraInput) {
                cameraSession.addInput(cameraInput)
            }
        } catch {
            print(error.localizedDescription)
        }

        cameraOutput = AVCaptureVideoDataOutput()
        if cameraSession.canAddOutput(cameraOutput) {
            cameraSession.addOutput(cameraOutput)
        }

        cameraLayer = AVCaptureVideoPreviewLayer(session: cameraSession)
        cameraLayer?.videoGravity = .resizeAspectFill

        cameraLayer.frame = layer.frame
        cameraLayer.frame.origin = CGPoint(x: 0, y: 0)
        layer.addSublayer(cameraLayer)

        cameraOutput.setSampleBufferDelegate(self, queue: DispatchQueue(label: "videoQueue"))

        cameraSession.startRunning()

    }

    func cameraRelease() {
        if cameraSession != nil {
            if cameraSession.isRunning {

                cameraSession.stopRunning()
                cameraSession.removeInput(cameraInput)
                cameraSession.removeOutput(cameraOutput)
                cameraOutput = nil
                cameraLayer.removeFromSuperlayer()
                cameraSession = nil
            }
        }
    }

    // MARK: Camera Capture

    func captureOutput(_ output: AVCaptureOutput, didOutput sampleBuffer: CMSampleBuffer, from connection: AVCaptureConnection) {

        processCameraBuffer(sampleBuffer: sampleBuffer) { result in

            print("result: \(result)")
        }
    }

    func processCameraBuffer(sampleBuffer: CMSampleBuffer, completion: @escaping (Float) -> Void) {

        var result : Float = 0.0
        // some processing, etc...

        completion(result)
    }

}

使变量在范围内成​​为全局变量而不是隐式解包选项的最佳/首选/推荐方法是什么？

如果我设置如下变量： var cameraSession : AVCaptureSession?

然后在cameraInit() 中，我不能使用guard let newVarName 或if let newVarName，因为此newVarName 对象的范围将受到限制，并且还会使用不同的名称。

在cameraInit() 的顶部，我可以输入：cameraSession = AVCaptureSession() 来初始化它。但所有未来对cameraSession 的引用都需要可选链接（即尾随'cameraSession？'）

或者，在这种情况下，是否可以使用隐式解包选项？我知道在设置之前不会访问此变量，并且我知道它将具有的数据类型。

Answer 1

在隐式展开可选之前，您应该更喜欢使用可选。

因此使用以下内容：

var cameraSession : AVCaptureSession?

那么当你需要使用它的时候，你可以使用以下方法之一：

1. 如果只出现一次，可以使用可选链：

   cameraSession?.sessionPreset = AVCaptureSession.Preset.photo
   

2. 如果出现多次，和/或在右侧使用cameraSession（因此需要一个值，而不仅仅是可选的）：

   guard let cameraSession = cameraSession else { return }
   // from now till the end of scope (in this case the method) you
   // can use cameraSession as a non optional type
   cameraSession.sessionPreset = AVCaptureSession.Preset.photo
   
   ...
   

然后在cameraInit() 中，我不能使用guard let newVarName 或if let newVarName，因为此newVarName 对象的范围将受到限制，并且还会使用不同的名称。

那又怎样？给定变量的范围是有限的，而不是它指向的实例。在该范围内，您可以访问它，就好像它不是可选的一样。是的，你需要在需要使用cameraSession 的任何地方使用if let cameraSession = cameraSession 或guard let cameraSession = cameraSession，但这是你必须为类型安全付出的代价（考虑到你得到的东西，这是一个很小的代价)。

更新

cameraRelease 有点棘手。

如果让解决方案：

func cameraRelease() {
    if let cameraSession = cameraSession {
        if cameraSession.isRunning {

            cameraSession.stopRunning()
            cameraSession.removeInput(cameraInput)
            cameraSession.removeOutput(cameraOutput)
            cameraOutput = nil
            cameraLayer.removeFromSuperlayer()
        }
    }
    // this you have to put outside, because here you are trying to assign 
    // something to the cameraSession instance property, not to the local
    // variable created by if let
    cameraSession = nil
}

Guard让解决方案：

func cameraRelease() {
    guard let cameraSession = cameraSession else { return }
    if cameraSession.isRunning {
        cameraSession.stopRunning()
        cameraSession.removeInput(cameraInput)
        cameraSession.removeOutput(cameraOutput)
        cameraOutput = nil
        cameraLayer.removeFromSuperlayer()
    }
    // use self.cameraSession instead of cameraSession to refer to
    // instance property and not to the local variable created by guard let
    self.cameraSession = nil
}

P.S.：您应该将您创建的所有变量更改为可选项（您可以将 @IBOutlets 保留为隐式展开）。