在 Swift 中为 Cocoa 系统 Protocol 提供默认实现

简介

在 Swift 中使用 Cocoa 时，我们可以通过 Extension 为自定义的 Protocol 提供部分方法的默认实现。但对于系统原生的 Protocol 来说，却无法使用 Extension 来实现这个功能，主要是因为系统的 Protocol 是使用 Objective-C 实现的。

但为 Protocol 提供默认实现，在某些情况下会很有用。例如，我们可以为 UIColor Protocol 提供一个默认实现，允许我们使用十六进制字符串来创建颜色。

使用 Extension 实现 Protocol 的默认实现

为了给 Protocol 提供默认实现，我们可以使用 Extension。Extension 允许我们将新方法和属性添加到现有的类型中，包括 Protocol。

例如，我们可以使用以下 Extension 为 UIColor Protocol 提供一个默认实现：

extension UIColor {
    convenience init(hex: String) {
        let hex = hex.trimmingCharacters(in: CharacterSet.alphanumerics.inverted)
        var int = UInt32()
        Scanner(string: hex).scanHexInt32(&int)
        let a = CGFloat((int >> 24) & 0xFF) / 255.0
        let r = CGFloat((int >> 16) & 0xFF) / 255.0
        let g = CGFloat((int >> 8) & 0xFF) / 255.0
        let b = CGFloat(int & 0xFF) / 255.0
        self.init(red: r, green: g, blue: b, alpha: a)
    }
}

这个 Extension 为 UIColor Protocol 添加了一个新的初始化方法，该方法允许我们使用十六进制字符串来创建颜色。例如，我们可以使用以下代码创建一个红色的 UIColor 对象：

let color = UIColor(hex: "#FF0000")

使用 Category 实现 Protocol 的默认实现

除了使用 Extension 之外，我们还可以使用 Category 来为 Protocol 提供默认实现。Category 与 Extension 类似，但它们只能用于 Objective-C 类型。

例如，我们可以使用以下 Category 为 UIColor Protocol 提供一个默认实现：

@interface UIColor (Hex)

- (instancetype)initWithHex:(NSString *)hex;

@end

@implementation UIColor (Hex)

- (instancetype)initWithHex:(NSString *)hex {
    let hex = [hex stringByTrimmingCharactersInSet:[NSCharacterSet alphanumericCharacterSet].invertedSet];
    NSScanner *scanner = [NSScanner scannerWithString:hex];
    unsigned int intColor;
    [scanner scanHexInt:&intColor];
    CGFloat a = ((intColor >> 24) & 0xFF) / 255.0;
    CGFloat r = ((intColor >> 16) & 0xFF) / 255.0;
    CGFloat g = ((intColor >> 8) & 0xFF) / 255.0;
    CGFloat b = (intColor & 0xFF) / 255.0;
    return [self initWithRed:r green:g blue:b alpha:a];
}

@end

这个 Category 为 UIColor Protocol 添加了一个新的初始化方法，该方法允许我们使用十六进制字符串来创建颜色。例如，我们可以使用以下代码创建一个红色的 UIColor 对象：

UIColor *color = [[UIColor alloc] initWithHex:@"#FF0000"];

挑战与局限性

为 Protocol 提供默认实现可能会遇到一些挑战和局限性。首先，并非所有的 Protocol 都可以提供默认实现。例如，我们可以为 UIColor Protocol 提供默认实现，但我们无法为 NSObject Protocol 提供默认实现。

其次，为 Protocol 提供默认实现可能会导致代码变得难以维护。当我们更新 Protocol 时，我们需要确保所有默认实现都与 Protocol 的新版本兼容。

最后，为 Protocol 提供默认实现可能会导致代码的性能下降。当我们使用默认实现时，我们需要创建新的对象来实现 Protocol 的方法。这可能会导致代码的性能下降，尤其是在我们需要多次调用 Protocol 的方法时。

结论

为 Protocol 提供默认实现可以在某些情况下非常有用。我们可以使用 Extension 或 Category 来为 Protocol 提供默认实现。但我们需要意识到这种方法可能遇到的挑战和局限性。