Swift - Protocolos

Los protocolos proporcionan un modelo de métodos, propiedades y otras funciones de requisitos. Simplemente se describe como un esqueleto de métodos o propiedades en lugar de implementación. La implementación de métodos y propiedades se puede realizar mediante la definición de clases, funciones y enumeraciones. La conformidad de un protocolo se define como los métodos o propiedades que satisfacen los requisitos del protocolo.

Sintaxis

Los protocolos también siguen una sintaxis similar a la de las clases, estructuras y enumeraciones:

protocol SomeProtocol {
   // protocol definition 
}

Los protocolos se declaran después de los nombres de clase, estructura o tipo de enumeración. También son posibles declaraciones de protocolo único y múltiple. Si se definen varios protocolos, deben estar separados por comas.

struct SomeStructure: Protocol1, Protocol2 {
   // structure definition 
}

Cuando se debe definir un protocolo para superclase, el nombre del protocolo debe seguir al nombre de superclase con una coma.

class SomeClass: SomeSuperclass, Protocol1, Protocol2 {
   // class definition 
}

Requisitos de propiedad y método

El protocolo se utiliza para especificar una propiedad de tipo de clase particular o una propiedad de instancia. Solo especifica el tipo o la propiedad de instancia por sí sola en lugar de especificar si es una propiedad almacenada o calculada. Además, se utiliza para especificar si la propiedad es 'obtenible' o 'configurable'.

Los requisitos de propiedad se declaran mediante la palabra clave 'var' como variables de propiedad. {get set} se usa para declarar propiedades obtenibles y configurables después de su declaración de tipo. Gettable es mencionado por la propiedad {get} después de su declaración de tipo.

protocol classa {
   var marks: Int { get set }
   var result: Bool { get }
   
   func attendance() -> String
   func markssecured() -> String
}

protocol classb: classa {
   var present: Bool { get set }
   var subject: String { get set }
   var stname: String { get set }
}

class classc: classb {
   var marks = 96
   let result = true
   var present = false
   var subject = "Swift 4 Protocols"
   var stname = "Protocols"

   func attendance() -> String {
      return "The \(stname) has secured 99% attendance"
   }
   func markssecured() -> String {
      return "\(stname) has scored \(marks)"
   }
}

let studdet = classc()
studdet.stname = "Swift 4"
studdet.marks = 98
studdet.markssecured()

print(studdet.marks)
print(studdet.result)
print(studdet.present)
print(studdet.subject)
print(studdet.stname)

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

98
true
false
Swift 4 Protocols
Swift 4

Requisitos del método de mutación

protocol daysofaweek {
   mutating func print()
}

enum days: daysofaweek {
   case sun, mon, tue, wed, thurs, fri, sat 
   mutating func print() {
      switch self {
         case sun:
            self = sun
            print("Sunday")
         case mon:
            self = mon
            print("Monday")
         case tue:
            self = tue
            print("Tuesday")
         case wed:
            self = wed
            print("Wednesday")
         case mon:
            self = thurs
            print("Thursday")
         case tue:
            self = fri
            print("Friday")
         case sat:
            self = sat
            print("Saturday")
         default:
            print("NO Such Day")
      }
   }
}

var res = days.wed
res.print()

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

Wednesday

Requisitos del inicializador

Swing permite al usuario inicializar protocolos para seguir una conformidad de tipo similar a la de los inicializadores normales.

Sintaxis

protocol SomeProtocol {
   init(someParameter: Int)
}

Por ejemplo

protocol tcpprotocol {
   init(aprot: Int)
}

Implementaciones de clase de requisitos de inicializador de protocolo

El inicializador designado o de conveniencia permite al usuario inicializar un protocolo para cumplir con su estándar mediante la palabra clave reservada 'requerida'.

class SomeClass: SomeProtocol {
   required init(someParameter: Int) {
      // initializer implementation statements
   }
}

protocol tcpprotocol {
   init(aprot: Int)
}

class tcpClass: tcpprotocol {
   required init(aprot: Int) {
   }
}

La conformidad del protocolo está asegurada en todas las subclases para la implementación explícita o heredada mediante el modificador "requerido".

Cuando una subclase anula su requisito de inicialización de superclase, se especifica mediante la palabra clave modificadora 'anular'.

protocol tcpprotocol {
   init(no1: Int)
}

class mainClass {
   var no1: Int        // local storage
   init(no1: Int) {
      self.no1 = no1  // initialization
   }
}

class subClass: mainClass, tcpprotocol {
   var no2: Int
   init(no1: Int, no2 : Int) {
      self.no2 = no2
      super.init(no1:no1)
   }
   // Requires only one parameter for convenient method
   required override convenience init(no1: Int) {
      self.init(no1:no1, no2:0)
   }
}

let res = mainClass(no1: 20)
let print = subClass(no1: 30, no2: 50)

print("res is: \(res.no1)")
print("res is: \(print.no1)")
print("res is: \(print.no2)")

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

res is: 20
res is: 30
res is: 50

Protocolos como tipos

En lugar de implementar funcionalidades en un protocolo, se utilizan como tipos para funciones, clases, métodos, etc.

Se puede acceder a los protocolos como tipos en:

  • Función, método o inicializar como parámetro o tipo de retorno

  • Constante, variable o propiedad

  • Matrices, diccionarios u otros contenedores como elementos

protocol Generator {
   typealias members
   func next() -> members?
}

var items = [10,20,30].generate()
while let x = items.next() {
   print(x)
}

for lists in map([1,2,3], {i in i*5}) {
   print(lists)
}

print([100,200,300])
print(map([1,2,3], {i in i*10}))

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

10
20
30
5
10
15
[100, 200, 300]
[10, 20, 30]

Adición de conformidad de protocolo con una extensión

El tipo existente puede adoptarse y ajustarse a un nuevo protocolo mediante el uso de extensiones. Se pueden agregar nuevas propiedades, métodos y subíndices a los tipos existentes con la ayuda de extensiones.

protocol AgeClasificationProtocol {
   var age: Int { get }
   func agetype() -> String
}
class Person {
   let firstname: String
   let lastname: String
   var age: Int
   
   init(firstname: String, lastname: String) {
      self.firstname = firstname
      self.lastname = lastname
      self.age = 10
   }
}

extension Person : AgeClasificationProtocol {
   func fullname() -> String {
      var c: String
      c = firstname + " " + lastname
      return c
   }
   func agetype() -> String {
      switch age {
         case 0...2:
            return "Baby"
         case 2...12:
            return "Child"
         case 13...19:
            return "Teenager"
         case let x where x > 65:
            return "Elderly"
         default:
            return "Normal"
      }
   }
}

Herencia del protocolo

Swift 4 permite que los protocolos hereden propiedades de sus propiedades definidas. Es similar a la herencia de clases, pero con la opción de listar varios protocolos heredados separados por comas.

protocol classa {
   var no1: Int { get set }
   func calc(sum: Int)
}
protocol result {
   func print(target: classa)
}
class student2: result {
   func print(target: classa) {
      target.calc(sum: 1)
   }
}
class classb: result {
   func print(target: classa) {
      target.calc(sum: 5)
   }
}

class student: classa {
   var no1: Int = 10
   
   func calc(sum: Int) {
      no1 -= sum
      print("Student attempted \(sum) times to pass")
         
      if no1 <= 0 {
         print("Student is absent for exam")
      }
   }
}

class Player {
   var stmark: result!

   init(stmark: result) {
      self.stmark = stmark
   }
   func print(target: classa) {
      stmark.print(target: target)
   }
}

var marks = Player(stmark: student2())
var marksec = student()

marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)
marks.stmark = classb()
marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)
marks.print(target: marksec)

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

Student attempted 1 times to pass
Student attempted 1 times to pass
Student attempted 1 times to pass
Student attempted 5 times to pass
Student attempted 5 times to pass
Student is absent for exam
Student attempted 5 times to pass
Student is absent for exam

Protocolos de clase única

Cuando se definen protocolos y el usuario desea definir un protocolo con clases, debe agregarse definiendo la clase primero, seguida de la lista de herencia del protocolo.

protocol tcpprotocol {
   init(no1: Int)
}
class mainClass {
   var no1: Int        // local storage
   init(no1: Int) {
      self.no1 = no1  // initialization
   }
}
class subClass: mainClass, tcpprotocol {
   var no2: Int
   init(no1: Int, no2 : Int) {
      self.no2 = no2
      super.init(no1:no1)
   }
   
   // Requires only one parameter for convenient method
   required override convenience init(no1: Int) {
      self.init(no1:no1, no2:0)
   }
}

let res = mainClass(no1: 20)
let print = subClass(no1: 30, no2: 50)

print("res is: \(res.no1)")
print("res is: \(print.no1)")
print("res is: \(print.no2)")

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

res is: 20
res is: 30
res is: 50

Composición del protocolo

Swift 4 permite llamar a múltiples protocolos a la vez con la ayuda de la composición del protocolo.

Sintaxis

protocol<SomeProtocol, AnotherProtocol>

Ejemplo

protocol stname {
   var name: String { get }
}
protocol stage {
   var age: Int { get }
}
struct Person: stname, stage {
   var name: String
   var age: Int
}
func print(celebrator: stname & stage) {
   print("\(celebrator.name) is \(celebrator.age) years old")
}
let studname = Person(name: "Priya", age: 21)
print(studname)

let stud = Person(name: "Rehan", age: 29)
print(stud)

let student = Person(name: "Roshan", age: 19)
print(student)

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

Person(name: "Priya", age: 21)
Person(name: "Rehan", age: 29)
Person(name: "Roshan", age: 19)

Comprobación de la conformidad del protocolo

La conformidad del protocolo se prueba mediante operadores "is" y "as" similares a los de la fundición de tipos.

  • El operador is devuelve verdadero si una instancia cumple con el estándar del protocolo y devuelve falso si falla.

  • los as? La versión del operador downcast devuelve un valor opcional del tipo de protocolo, y este valor es nulo si la instancia no se ajusta a ese protocolo.

  • La versión as del operador abatido obliga al abatido al tipo de protocolo y desencadena un error de tiempo de ejecución si el abatimiento no tiene éxito.

import Foundation

@objc protocol rectangle {
   var area: Double { get }
}
@objc class Circle: rectangle {
   let pi = 3.1415927
   var radius: Double
   var area: Double { return pi * radius * radius }
   init(radius: Double) { self.radius = radius }
}
@objc class result: rectangle {
   var area: Double
   init(area: Double) { self.area = area }
}
class sides {
   var rectsides: Int
   init(rectsides: Int) { self.rectsides = rectsides }
}
let objects: [AnyObject] = [Circle(radius: 2.0),result(area:198),sides(rectsides: 4)]

for object in objects {
   if let objectWithArea = object as? rectangle {
      print("Area is \(objectWithArea.area)")
   } else {
      print("Rectangle area is not defined")
   }
}

Cuando ejecutamos el programa anterior usando el patio de recreo, obtenemos el siguiente resultado:

Area is 12.5663708
Area is 198.0
Rectangle area is not defined