在Swift中通过可选的绑定安全（边界检查）数组查找？
如果我在Swift中有一个数组，并且尝试访问超出范围的索引，那么运行时错误并不奇怪：
var str = ["Apple", "Banana", "Coconut"] str[0] // "Apple" str[3] // EXC_BAD_INSTRUCTION 不过，我会想到Swift带来的所有可选的链接和安全性 ，做一些事情是微不足道的：
let theIndex = 3 if let nonexistent = str[theIndex] { // Bounds check + Lookup print(nonexistent) ...do other things with nonexistent... }
代替：
let theIndex = 3 if (theIndex < str.count) { // Bounds check let nonexistent = str[theIndex] // Lookup print(nonexistent) ...do other things with nonexistent... }
但事实并非如此 – 我必须使用ol语句来检查并确保索引小于str.count 。
我尝试添加我自己的subscript()实现，但我不知道如何将调用传递给原始实现，或者不使用下标符号来访问项目（基于索引）：
extension Array { subscript(var index: Int) -> AnyObject? { if index >= self.count { NSLog("Womp!") return nil } return ... // What? } }
Alex的回答对于这个问题有很好的build议和解决scheme，但是我偶然发现了一个实现这个function的更好的方法：
Swift 3.2和4
extension Collection { /// Returns the element at the specified index iff it is within bounds, otherwise nil. subscript (safe index: Index) -> Element? { return indices.contains(index) ? self[index] : nil } }
Swift 3.0和3.1
extension Collection where Indices.Iterator.Element == Index { /// Returns the element at the specified index iff it is within bounds, otherwise nil. subscript (safe index: Index) -> Generator.Element? { return indices.contains(index) ? self[index] : nil } }
感谢Hamish 提出Swift 3的解决scheme 。
Swift 2
extension CollectionType { /// Returns the element at the specified index iff it is within bounds, otherwise nil. subscript (safe index: Index) -> Generator.Element? { return indices.contains(index) ? self[index] : nil } }
例
let array = [1, 2, 3] for index in -20...20 { if let item = array[safe: index] { print(item) } }
如果你真的想要这种行为，它闻起来像你想要一个字典，而不是一个数组。 当访问丢失的键时，字典返回nil ，这是有道理的，因为知道键是否存在于字典中是非常困难的，因为这些键可以是任何东西，在一个数组中键的值必须在0的范围内进行count 。 迭代这个范围是非常常见的，在这个范围内，你可以绝对确定在循环的每一次迭代中都有真正的值。
我认为它不这样工作的原因是由Swift开发人员做出的一个deviseselect。 举个例子：
var fruits: [String] = ["Apple", "Banana", "Coconut"] var str: String = "I ate a \( fruits[0] )"
如果您已经知道索引存在，就像您在大多数情况下使用数组一样，此代码非常好。 但是，如果访问下标可能返回nil那么你已经改变了返回 Array的subscript方法的types是一个可选项。 这将您的代码更改为：
var fruits: [String] = ["Apple", "Banana", "Coconut"] var str: String = "I ate a \( fruits[0]! )" // ^ Added
这意味着每次迭代数组时，您都需要打开可选项，或者使用已知索引进行其他操作，这是因为很less有人可能访问出界索引。 Swiftdevise者select了较less的可选项，而在访问超出界限索引时则牺牲了运行时exception。 而崩溃是更好的一个逻辑错误引起的一个nil你没有想到在你的数据的地方。
我同意他们。 所以你将不会改变默认的Array实现，因为你会打破所有需要数组的非可选值的代码。
相反，你可以inheritanceArray ，重写下subscript以返回可选项。 或者，更实际上，您可以使用非下标方法来扩展Array 。
extension Array { // Safely lookup an index that might be out of bounds, // returning nil if it does not exist func get(index: Int) -> T? { if 0 <= index && index < count { return self[index] } else { return nil } } } var fruits: [String] = ["Apple", "Banana", "Coconut"] if let fruit = fruits.get(1) { print("I ate a \( fruit )") // I ate a Banana } if let fruit = fruits.get(3) { print("I ate a \( fruit )") // never runs, get returned nil }
Swift 3更新
func get(index: Int) -> T? 需要被func get(index: Int) ->取代func get(index: Int) -> Element?
在Swift 2中有效
尽pipe这已经被很多次的回答了，但是我想提出一个更加符合Swift编程风格的答案，Crusty的话是：“首先思考protocol ”
•我们想做什么？
– 只有在安全的情况下才能获得给定索引的Array元素，否则nil
这个function基于什么实现？
– Array subscript
•它从哪里获得此function？
– 它在Swift模块中的struct Array定义有它
•没有更通用的/抽象的？
它采用protocol CollectionType来保证它
•没有更通用的/抽象的？
它采用protocol Indexable以及…
是的，听起来是我们能做的最好的。 那么我们可以扩展它来拥有我们想要的这个function吗？
– 但是我们有非常有限的types（没有Int ）和属性（不count ）现在可以使用！
•这将是足够的。 Swift的stdlib做得很好;）
extension Indexable { public subscript(safe safeIndex: Index) -> _Element? { return safeIndex.distanceTo(endIndex) > 0 ? self[safeIndex] : nil } }
¹：不正确，但它提供了这个想法
- 因为数组可能存储nil值，所以如果数组[index]调用超出范围，则返回nil是没有意义的。
- 因为我们不知道用户如何处理出界问题，所以使用自定义运算符是没有意义的。
- 相反，使用传统的控制stream程来展开物体并确保types安全。
如果let index = array.checkIndexForSafety（index：Int）
let item = array[safeIndex: index]如果let index = array.checkIndexForSafety（index：Int）
array[safeIndex: safeIndex] = myObject
extension Array { @warn_unused_result public func checkIndexForSafety(index: Int) -> SafeIndex? { if indices.contains(index) { // wrap index number in object, so can ensure type safety return SafeIndex(indexNumber: index) } else { return nil } } subscript(index:SafeIndex) -> Element { get { return self[index.indexNumber] } set { self[index.indexNumber] = newValue } } // second version of same subscript, but with different method signature, allowing user to highlight using safe index subscript(safeIndex index:SafeIndex) -> Element { get { return self[index.indexNumber] } set { self[index.indexNumber] = newValue } } } public class SafeIndex { var indexNumber:Int init(indexNumber:Int){ self.indexNumber = indexNumber } }
我在我的用例中填充了nil s的数组：
let components = [1, 2] var nilComponents = components.map { $0 as Int? } nilComponents += [nil, nil, nil] switch (nilComponents[0], nilComponents[1], nilComponents[2]) { case (_, _, .Some(5)): // process last component with 5 default: break }
同时检查下标扩展与safe: Erica Sadun / Mike Ash的标签： http : //ericasadun.com/2015/06/01/swift-safe-array-indexing-my-favorite-thing-of-the-new-周/
我发现安全的数组获取，设置，插入，删除非常有用。 我更喜欢logging和忽略错误，因为所有其他的很快就难以pipe理。 完整的代码波纹pipe
/** Safe array get, set, insert and delete. All action that would cause an error are ignored. */ extension Array { /** Removes element at index. Action that would cause an error are ignored. */ mutating func remove(safeAt index: Index) { guard index >= 0 && index < count else { print("Index out of bounds while deleting item at index \(index) in \(self). This action is ignored.") return } remove(at: index) } /** Inserts element at index. Action that would cause an error are ignored. */ mutating func insert(_ element: Element, safeAt index: Index) { guard index >= 0 && index <= count else { print("Index out of bounds while inserting item at index \(index) in \(self). This action is ignored") return } insert(element, at: index) } /** Safe get set subscript. Action that would cause an error are ignored. */ subscript (safe index: Index) -> Element? { get { return indices.contains(index) ? self[index] : nil } set { remove(safeAt: index) if let element = newValue { insert(element, safeAt: index) } } } }
testing
import XCTest class SafeArrayTest: XCTestCase { func testRemove_Successful() { var array = [1, 2, 3] array.remove(safeAt: 1) XCTAssert(array == [1, 3]) } func testRemove_Failure() { var array = [1, 2, 3] array.remove(safeAt: 3) XCTAssert(array == [1, 2, 3]) } func testInsert_Successful() { var array = [1, 2, 3] array.insert(4, safeAt: 1) XCTAssert(array == [1, 4, 2, 3]) } func testInsert_Successful_AtEnd() { var array = [1, 2, 3] array.insert(4, safeAt: 3) XCTAssert(array == [1, 2, 3, 4]) } func testInsert_Failure() { var array = [1, 2, 3] array.insert(4, safeAt: 5) XCTAssert(array == [1, 2, 3]) } func testGet_Successful() { var array = [1, 2, 3] let element = array[safe: 1] XCTAssert(element == 2) } func testGet_Failure() { var array = [1, 2, 3] let element = array[safe: 4] XCTAssert(element == nil) } func testSet_Successful() { var array = [1, 2, 3] array[safe: 1] = 4 XCTAssert(array == [1, 4, 3]) } func testSet_Successful_AtEnd() { var array = [1, 2, 3] array[safe: 3] = 4 XCTAssert(array == [1, 2, 3, 4]) } func testSet_Failure() { var array = [1, 2, 3] array[safe: 4] = 4 XCTAssert(array == [1, 2, 3]) } }
我认为这不是一个好主意。 构build可靠的代码似乎最好不要导致尝试应用越界索引。
请认为，如果错误地失败（如上面的代码所示），返回nil容易产生更复杂，更难处理的错误。
你可以用你用过的类似的方式做你的覆写，只用你自己的方式写下标。 唯一的缺点是现有的代码将不兼容。 我认为find一个钩子来覆盖通用的x [i]（同样在C中没有文本预处理器）将是具有挑战性的。
我能想到的最接近的是
// compile error: if theIndex < str.count && let existing = str[theIndex]
编辑 ：这实际上工作。 一衬！
func ifInBounds(array: [AnyObject], idx: Int) -> AnyObject? { return idx < array.count ? array[idx] : nil } if let x: AnyObject = ifInBounds(swiftarray, 3) { println(x) } else { println("Out of bounds") }
extension Array { subscript (safe index: Index) -> Element? { return 0 <= index && index < count ? self[index] : nil } }
- O（1）的performance
- types安全
- 正确地处理[MyType？]的可选项（返回MyType ??，可以在两个级别上展开）
- 不会导致集合的问题
- 简洁的代码
以下是我为你跑的一些testing：
let itms: [Int?] = [0, nil] let a = itms[safe: 0] // 0 : Int?? a ?? 5 // 0 : Int? let b = itms[safe: 1] // nil : Int?? b ?? 5 // nil : Int? let c = itms[safe: 2] // nil : Int?? c ?? 5 // 5 : Int?
如何用错误的索引来捕获这样的exception：
extension Array { func lookup(index : UInt) throws -> Element { if Int(index) >= count { throw NSError( domain: "com.sadun", code: 0, userInfo: [NSLocalizedFailureReasonErrorKey: "Array index out of bounds"] ) } return self[Int(index)] } }
例：
do { try ["Apple", "Banana", "Coconut"].lookup(index: 3) } catch { print(error) }
