Swift进阶教程Mirror反射示例详解

下面是“Swift进阶教程Mirror反射示例详解”的完整攻略。

简介

本文主要介绍在Swift语言中如何使用Mirror反射来查看和修改一个类的属性。其中包括对Mirror得到的信息的解读以及如何通过Mirror来修改属性值。本文适合对Swift有一定基础的开发者。

Mirror反射

Mirror是Swift中一种用于在运行时获取任意类型的结构、类、枚举以及类成员的机制。它类似于Objective-C中的Runtime系统，但是又比Runtime强大和灵活。利用Mirror我们可以获得所有属性的名称和值、类名称、父类、协议实现等信息。

Mirror的基本用法

下面是一个基本的例子：

class Person {
    var name: String
    var age: Int

    init(name: String, age: Int) {
        self.name = name
        self.age = age
    }
}

let john = Person(name: "John", age: 30)

let mirror = Mirror(reflecting: john)

print("\(mirror.subjectType)") //输出 "Person"
print("\(mirror.displayStyle)") //输出 "Optional(Mirror.DisplayStyle.struct)"
for child in mirror.children {
    print("\(child.label!): \(child.value)")
}
//输出 "name: John", "age: 30"

以上代码首先构建了一个Person类的实例john。接着，利用Mirror(reflecting:)函数创建了一个以john为参数的Mirror实例mirror。接下来，我们让mirror输出了john实例的类型、展示风格以及所有子属性的名称和值。需要注意的是，mirror.displayStyle输出了Optional(Mirror.DisplayStyle.struct)，代表这是一个结构体类型。如果我们构建了一个类实例，那么displayStyle将返回.class。

访问Mirror信息

我们可以通过遍历Mirror的children属性来访问它反射得到的信息。该属性返回一个任意类型的元组数组，元组中第一个元素为属性的名称，第二个元素为属性的值。Mirror中的属性名称默认为可选类型，因此我们需要使用感叹号来解包。例如：

class Person {
    var name: String
    var age: Int

    init(name: String, age: Int) {
        self.name = name
        self.age = age
    }
}

let john = Person(name: "John", age: 30)

let mirror = Mirror(reflecting: john)
for child in mirror.children {
    print("\(child.label!): \(child.value)")
}
//输出 "name: John", "age: 30"

在以上代码中，我们使用了for-in语句遍历了mirror的所有子元素，然后输出了它们的名称和值。

修改Mirror信息

我们可以通过Mirror来修改一个实例的属性值。只需要依次访问Mirror的子属性，然后改变它们的值即可。例如：

class Person {
    var name: String
    var age: Int

    init(name: String, age: Int) {
        self.name = name
        self.age = age
    }
}

let john = Person(name: "John", age: 30)

let mirror = Mirror(reflecting: john)

for (index, child) in mirror.children.enumerated() {
    if child.label == "name" {
        let nameMirror = mirror.children[index]
        let mutableName = UnsafeMutablePointer<String>(mutating: nameMirror.value as! NSString)
        mutableName.pointee = "Mike"
    }
}

print("\(john.name)") //输出 "Mike"

在以上代码中，我们首先创建了一个Person类实例john，然后创建了一个Mirror实例mirror。接着，我们使用了for-in语句遍历了mirror的所有子元素，然后找到了名称为“name”的子元素，重新赋值为“Mike”。

示例说明

示例一

下面是一个示例，它展示了如何利用Mirror来检查一个实例是否拥有某个属性。

class Person {
    var name: String
    var age: Int

    init(name: String, age: Int) {
        self.name = name
        self.age = age
    }
}

let john = Person(name: "John", age: 30)
let mary = Person(name: "Mary", age: 25)

let mirror = Mirror(reflecting: john)

for child in mirror.children {
    if child.label == "name" {
        print("john has 'name' property")
    }
}

let mirror2 = Mirror(reflecting: mary)

for child in mirror2.children {
    if child.label == "address" {
        print("mary has 'address' property")
    }
    else {
        print("mary doesn't have 'address' property")
    }
}

以上代码中，首先创建了两个Person类实例john和mary。接着，我们利用了Mirror来检查john是否拥有一个名称为“name”的属性。如果有，我们就打印了一条信息，否则不做处理。接下来，我们又创建了Mirror对象mirror2，并火了“address”属性。由于mary并没有该属性，因此我们就输出“mary doesn't have 'address' property”。

示例二

下面的示例展示了如何使用Mirror来将一个JSON字符串转换为Swift对象。

class Person {
    var name: String
    var age: Int

    init(name: String, age: Int) {
        self.name = name
        self.age = age
    }
}

let jsonString = "{\"name\":\"John\",\"age\":30}"
let json = try JSONSerialization.jsonObject(with: Data(jsonString.utf8), options: [])

if let dict = json as? [String: Any] {
    var properties = [String: Any]()
    for (key, value) in dict {
        if let stringKey = key as? String {
            properties[stringKey] = value
        }
    }

    let mirror = Mirror(reflecting: Person(name: "", age: 0))
    let person = Person(name: "", age: 0)
    for child in mirror.children {
        if let value = properties[child.label!] {
            person.setValue(value, forKey: child.label!)
        }
    }

    print("\(person.name)") //输出 "John"
    print("\(person.age)") //输出 "30"
}

以上代码中，我们首先构建了一个JSON字符串，然后将其转换为一个字典。接下来，我们遍历了该字典，然后将其中的值存放到一个字符串到任何的映射中。这样，我们就可以利用Mirror来创建一个Person实例，并依照属性名称赋值。最后输出了person对象的name和age属性。