534

Swift 编程语言指南有以下示例:

class Person {
    let name: String
    init(name: String) { self.name = name }
    var apartment: Apartment?
    deinit { println("\(name) is being deinitialized") }
}

class Apartment {
    let number: Int
    init(number: Int) { self.number = number }
    var tenant: Person?
    deinit { println("Apartment #\(number) is being deinitialized") }
}

var john: Person?
var number73: Apartment?

john = Person(name: "John Appleseed")
number73 = Apartment(number: 73)

//From Apple's “The Swift Programming Language” guide (https://developer.apple.com/library/content/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/AutomaticReferenceCounting.html)

然后在将公寓分配给该人时,他们使用感叹号来“打开实例”:

john!.apartment = number73

“打开实例”是什么意思?为什么有必要?它与仅执行以下操作有何不同:

john.apartment = number73

我对 Swift 语言非常陌生。只是想把基础知识弄下来。


更新:
我错过的最大难题(未在答案中直接说明 - 至少在撰写本文时没有)是当您执行以下操作时:

var john: Person?

正如我最初认为的那样,这并不意味着“john是类型Person并且可能为零”。我只是误解了这一点,Person并且Person?是完全不同的类型。一旦我掌握了这一点,所有其他的?!疯狂的,以及下面的伟大答案,都变得更有意义了。

4

23 回答 23

547

“打开实例”是什么意思?为什么有必要?

据我所知(这对我来说也很新鲜)......

术语“包装”意味着我们应该将 Optional 变量视为礼物,包裹在闪亮的纸中,可能(可悲!)是空的。

当“包装”时,可选变量的值是一个具有两个可能值的枚举(有点像布尔值)。此枚举描述变量是否包含值 ( Some(T)),或不 ( None)。

如果有一个值,这可以通过“解包”变量(获取Tfrom Some(T))来获得。

有什么john!.apartment = number73不同john.apartment = number73?(转述)

如果您编写可选变量的名称(例如 text john,不带!),这指的是“包装”枚举(Some/None),而不是值本身(T)。所以john不是 的实例Person,也没有apartment成员:

john.apartment
// 'Person?' does not have a member named 'apartment'

实际Person值可以通过多种方式展开:

  • “强制展开”:(如果存在则john!给出Person值,如果为 nil,则给出运行时错误)
  • “可选绑定”:(如果值存在则if let p = john { println(p) }执行)println
  • “可选链接”:(john?.learnAboutSwift()如果值存在则执行这个虚构的方法)

我猜你会选择其中一种方式来展开,这取决于在 nil 情况下应该发生什么,以及这种情况的可能性有多大。这种语言设计强制显式处理 nil 情况,我认为这提高了 Obj-C 的安全性(很容易忘记处理 nil 情况)。

更新

感叹号也用于声明“隐式解包选项”的语法中。

在到目前为止的示例中,john变量已被声明为var john:Person?,并且它是一个 Optional。如果您想要该变量的实际值,则必须使用上述三种方法之一解开它。

如果将其声明为var john:Person!,则该变量将是隐式展开的可选(请参阅 Apple 书中带有此标题的部分)。访问值时无需解包此类变量,john无需额外语法即可使用。但苹果的书说:

当变量有可能在以后变为 nil 时,不应使用隐式展开的选项。如果您需要在变量的生命周期内检查 nil 值,请始终使用正常的可选类型。

更新 2

Mike Ash的文章“ Interesting Swift Features ”为可选类型提供了一些动力。我觉得写的很好,很清晰。

更新 3

另一篇关于感叹号的隐式展开可选使用的有用文章:Chris Adamson 的“ Swift and the Last Mile ”。文章解释说,这是 Apple 的一种实用措施,用于声明其 Objective-C 框架使用的可能包含 nil 的类型。将类型声明为可选(使用?)或隐式展开(使用!)是“安全性和便利性之间的权衡”。在本文给出的示例中,Apple 选择将类型声明为隐式展开,从而使调用代码更方便,但安全性较低。

也许 Apple 可能会在未来梳理他们的框架,消除隐式展开(“可能永远不会为 nil”)参数的不确定性,并用可选的(“当然可能是 nil,特别是 [希望,记录在案!] 情况”)或标准非- 可选(“从不为零”)声明,基于其 Objective-C 代码的确切行为。

于 2014-06-03T17:04:07.737 回答
129

这是我认为的区别:

var john: Person?

意味着 john 可以为 nil

john?.apartment = number73

编译器会将这一行解释为:

if john != nil {
    john.apartment = number73
}

尽管

john!.apartment = number73

编译器会将这一行简单解释为:

john.apartment = number73

因此, using!将解开 if 语句,使其运行得更快,但如果 john 为 nil,则会发生运行时错误。

所以这里的 wrap 并不意味着它是内存包裹的,而是它意味着它是代码包裹的,在这种情况下它是用 if 语句包裹的,并且因为 Apple 非常关注运行时的性能,他们想给你一个方法来使您的应用程序以最佳性能运行。

更新:

4 年后回到这个答案,因为我在 Stackoverflow 中获得了最高的声誉 :) 我当时有点误解了展开的含义。现在经过 4 年,我相信在这里展开的意义是将代码从其最初的紧凑形式扩展。这也意味着消除该对象周围的模糊性,因为我们不确定它是否为 nil。就像上面阿什利的回答一样,把它想象成一个不能包含任何东西的礼物。但我仍然认为解包是代码解包,而不是使用枚举的基于内存的解包。

于 2014-06-20T04:16:44.460 回答
69

TL;博士

Swift 语言中的感叹号是什么意思?

感叹号有效地表示,“我知道这个可选的肯定是有价值的;请使用它。” 这被称为强制解包可选值:

例子

let possibleString: String? = "An optional string."
print(possibleString!) // requires an exclamation mark to access its value
// prints "An optional string."

let assumedString: String! = "An implicitly unwrapped optional string."
print(assumedString)  // no exclamation mark is needed to access its value
// prints "An implicitly unwrapped optional string."

来源:https ://developer.apple.com/library/content/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/TheBasics.html#//apple_ref/doc/uid/TP40014097-CH5-XID_399

于 2014-07-17T02:22:28.013 回答
37

如果 john 是一个可选的 var(如此声明)

var john: Person?

那么 john 可能没有任何价值(用 ObjC 的说法,nil 值)

感叹号基本上告诉编译器“我知道这有一个值,你不需要测试它”。如果你不想使用它,你可以有条件地测试它:

if let otherPerson = john {
    otherPerson.apartment = number73
}

this 的内部只会评估 john 是否具有值。

于 2014-06-03T15:00:36.883 回答
31

一些大图视角可以添加到其他有用但更以细节为中心的答案中:

在 Swift 中,感叹号出现在几种情况下:

  • 强制解包:let name = nameLabel!.text
  • 隐式展开的选项:var logo: UIImageView!
  • 强制铸造:logo.image = thing as! UIImage
  • 未处理的异常:try! NSJSONSerialization.JSONObjectWithData(data, [])

每一个都是不同的语言结构,具有不同的含义,但它们都有三个重要的共同点:

1. 感叹号绕过了 Swift 的编译时安全检查。

当你!在 Swift 中使用时,你实际上是在说,“嘿,编译器,我知道你认为这里可能会发生错误,但我完全肯定它永远不会发生。”</p>

并非所有有效代码都适合 Swift 的编译时类型系统——或者任何语言的静态类型检查,就此而言。在某些情况下,您可以从逻辑上证明永远不会发生错误,但您无法向编译器证明它。这就是为什么 Swift 的设计师首先添加了这些功能。

但是,无论何时使用!,都排除了错误的恢复路径,这意味着……</p>

2.感叹号是潜在的崩溃。

感叹号还说:“嘿,斯威夫特,我非常确定这个错误永远不会发生,所以你最好让我的整个应用程序崩溃,而不是让我为它编写恢复路径。”</p>

这是一个危险的断言。它可能是正确的:在您仔细考虑过代码的不变量的关键任务代码中,虚假输出可能比崩溃更糟糕。

然而,当我!在野外看到它时,很少有人如此用心地使用它。相反,它通常意味着,“这个值是可选的,我并没有认真考虑为什么它可能是 nil 或如何正确处理这种情况,但是添加!使它编译......所以我的代码是正确的,对吗?” </p>

当心感叹号的傲慢。而是……</p>

3.感叹号最好少用。

!这些结构中的每一个都有一个?对应物,迫使您处理错误/零情况:

  • 有条件的展开:if let name = nameLabel?.text { ... }
  • 可选:var logo: UIImageView?
  • 条件转换:logo.image = thing as? UIImage
  • Nil-on-failure 异常:try? NSJSONSerialization.JSONObjectWithData(data, [])

如果您想使用!,最好仔细考虑为什么不使用它?!如果操作失败,让你的程序崩溃真的是最好的选择吗?为什么该值是可选的/可失败的?

在 nil/error 情况下,您的代码是否有合理的恢复路径?如果是这样,请编码。

如果它不可能为零,如果错误永远不会发生,那么有没有一种合理的方法来重新设计你的逻辑,以便编译器知道这一点?如果是这样,那就去做;您的代码将不易出错。

有时没有合理的方法来处理错误,而简单地忽略错误——从而处理错误的数据——会比崩溃更糟糕。那些是使用强制展开的时候。

我会定期搜索我的整个代码库!并审核它的每次使用。很少有用法经得起审查。(在撰写本文时,整个 Siesta 框架正好有两个 实例。)

这并不是说您永远不应该在代码中使用!它——只是您应该谨慎使用它并且永远不要将其设为默认选项。

于 2015-10-28T19:30:55.950 回答
24
于 2014-06-03T14:54:39.510 回答
16

这里有些例子:

var name:String = "Hello World"
var word:String?

whereword是一个可选值。表示它可能包含也可能不包含值。

word = name 

这里name有一个值,所以我们可以分配它

var cow:String = nil
var dog:String!

在哪里dog被强制解包意味着它必须包含一个值

dog = cow

应用程序将崩溃,因为我们被分配nil给 unwrapped

于 2015-07-10T08:32:27.630 回答
14

在这种情况下...

var John:人!

这意味着,最初 John 将具有 nil 值,它将被设置并且一旦设置将永远不会再被 nil 引导。因此,为了方便起见,我可以使用更简单的语法来访问可选 var,因为这是一个“隐式展开的可选”

于 2014-07-24T21:50:01.867 回答
5

如果你来自 C 系列语言,你会想“指向 X 类型对象的指针,它可能是内存地址 0 (NULL)”,如果你来自动态类型语言,你会思考“可能属于 X 类型但可能属于未定义类型的对象”。这两个实际上都不正确,尽管第一个很接近。

您应该考虑它的方式就像它是一个对象,例如:

struct Optional<T> {
   var isNil:Boolean
   var realObject:T
}

当你用它来测试你的可选值时,foo == nil它真的是在返回foo.isNil,而当你说它带着一个断言foo!返回时。重要的是要注意这一点,因为如果你这样做时实际上是 nil ,那是一个运行时错误,所以通常你会想要使用条件 let 来代替,除非你非常确定该值不会是 nil。这种诡计意味着可以对语言进行强类型化,而无需强制您测试值是否到处都是 nil。foo.realObjectfoo.isNil == falsefoofoo!

在实践中,它并没有真正表现得像那样,因为工作是由编译器完成的。在高层次上,有一种Foo?与 分开的类型,Foo它可以防止接受类型Foo的函数接收 nil 值,但在低层次上,可选值不是真正的对象,因为它没有属性或方法;实际上,它很可能是一个指针,在强制展开时可以通过适当的测试为 NULL(0)。

在其他情况下,您会在类型上看到感叹号,例如:

func foo(bar: String!) {
    print(bar)
}

这大致相当于接受带有强制展开的可选,即:

func foo(bar: String?) {
    print(bar!)
}

您可以使用它来拥有一个在技术上接受可选值但如果它为 nil 则会出现运行时错误的方法。在当前版本的 Swift 中,这显然绕过了 is-not-nil 断言,因此您将遇到低级错误。通常不是一个好主意,但在从另一种语言转换代码时它会很有用。

于 2016-02-19T10:52:24.120 回答
3

这 !意味着您正在强制解开对象!跟随。更多信息可以在苹果文档中找到,可以在这里找到:https ://developer.apple.com/library/ios/documentation/swift/conceptual/Swift_Programming_Language/TheBasics.html

于 2014-11-16T02:30:05.567 回答
3

如果您熟悉 C#,这就像 Nullable 类型,也使用问号声明:

Person? thisPerson;

并且这种情况下的感叹号等效于访问可空类型的 .Value 属性,如下所示:

thisPerson.Value
于 2015-10-20T14:23:42.267 回答
2

在客观的 C 变量中,没有值的变量等于“nil”(也可以使用与 0 和 false 相同的“nil”值),因此可以在条件语句中使用变量(具有值的变量与“TRUE”相同' 而那些没有值的则等于 'FALSE')。

Swift 通过提供“可选值”来提供类型安全。即它可以防止由于分配不同类型的变量而形成的错误。

所以在 Swift 中,只能在条件语句上提供布尔值。

var hw = "Hello World"

在这里,即使 'hw' 是一个字符串,它也不能像在目标 C 中那样在 if 语句中使用。

//This is an error

if hw

 {..}

为此,它需要创建为,

var nhw : String? = "Hello World"

//This is correct

if nhw

 {..}
于 2014-06-19T06:59:29.720 回答
2

这 !在对象的末尾表示该对象是可选的,如果它可以返回 nil,则展开。这通常用于捕获可能导致程序崩溃的错误。

于 2015-06-09T06:09:20.947 回答
2

简而言之(!):在您声明一个变量并且您确定该变量持有一个值之后。

let assumedString: String! = "Some message..."
let implicitString: String = assumedString

否则,您必须在每次传递值后都执行此操作...

let possibleString: String? = "An optional string."
let forcedString: String = possibleString! // requires an exclamation mark
于 2016-01-07T07:53:49.473 回答
1

John 是一个可选的 Person,这意味着它可以持有一个值或为零。

john.apartment = number73

如果 john 不是可选的,则使用。由于 john 永远不会是 nil,我们可以确定它不会以 nil 值调用公寓。尽管

john!.apartment = number73

向编译器承诺 john 不是 nil,然后解开可选项以获取 john 的值并访问 john 的公寓属性。如果您知道 john 不是 nil,请使用此选项。如果你在 nil 可选上调用它,你会得到一个运行时错误。

该文档包含一个很好的使用示例,其中convertedNumber 是可选的。

if convertedNumber {
    println("\(possibleNumber) has an integer value of \(convertedNumber!)")
} else {
    println("\(possibleNumber) could not be converted to an integer")
}
于 2014-06-03T14:56:43.653 回答
1

简单地说,感叹号意味着一个可选的被解包。可选项是可以有值或没有值的变量——因此您可以使用此处所示的 if let 语句检查变量是否为空,然后强制解包。如果你强制解开一个空的可选选项,你的程序会崩溃,所以要小心!可选项是通过在对变量的显式赋值末尾放置一个问号来声明的,例如我可以这样写:

var optionalExample: String?

这个变量没有价值。如果我打开它,程序会崩溃,Xcode 会告诉你你试图打开一个值为 nil 的可选项。

希望有帮助。

于 2015-02-26T18:25:25.597 回答
1

简单来说

USING 感叹号表示变量必须包含非零值(它永远不会是零)

于 2016-05-23T13:03:00.597 回答
1

整个故事从 swift 的一个特性开始,称为可选变量。这些是可能有值或可能没有值的变量。一般来说,swift不允许我们使用未初始化的变量,因为这可能会导致崩溃或意外原因,并且还会为后门提供占位符。因此,为了声明一个初始值未确定的变量,我们使用“?”。当声明这样的变量时,要将其用作某些表达式的一部分,必须在使用前对其进行解包,解包是一种操作,通过该操作可以发现变量的值,这适用于对象。如果您尝试使用它们而不打开包装,您将遇到编译时错误。要解开作为可选 var 的变量,请使用感叹号“!” 用来。

现在有时您知道这些可选变量将由系统(例如)或您自己的程序分配值,但稍后,例如 UI 出口,在这种情况下,而不是使用问号“?”声明可选变量。我们用 ”!”。

因此系统知道这个用“!”声明的变量 现在是可选的,没有价值,但会在其生命周期的后期收到一个价值。

因此,感叹号有两种不同的用法,1. 声明一个可选变量,并且稍后肯定会收到值 2. 在表达式中使用可选变量之前解包它。

我希望以上描述避免了过多的技术内容。

于 2017-01-19T11:02:42.900 回答
1

如果您将它用作可选项,它会解开可选项并查看是否存在某些内容。如果在 if-else 语句中使用它,则为 NOT 的代码。例如,

if (myNumber != 3){
 // if myNumber is NOT 3 do whatever is inside these brackets.
)
于 2017-08-14T03:13:12.280 回答
1

可选变量可能包含一个值,也可能不包含

情况1:var myVar:String? = "Something"

案例2:var myVar:String? = nil

现在如果你问 myVar!,你是在告诉编译器返回一个值,以防万一它返回"Something"

在情况 2 中它会崩溃。

意义 !标记将强制编译器返回一个值,即使它不存在。这就是名称Force Unwrapping的原因。

于 2017-09-06T13:47:38.960 回答
1

对于 Google 员工:

john!.department

...告诉编译器:

  • 我知道john是可选的
  • 像有价值一样使用它
  • 如果没有就崩溃

在生产中,使用guard letif let处理无价值和无效硬死机的情况。

于 2020-11-27T05:36:14.533 回答
0
Simple the Optional variable allows nil to be stored.

var str : String? = nil

str = "Data"

To convert Optional to the Specific DataType, We unwrap the variable using the keyword "!"

func get(message : String){
   return
}

get(message : str!)  // Unwapped to pass as String
于 2016-10-25T04:58:57.903 回答
-1

问你自己

  • 该类型是否person?apartment成员/属性?或者
  • 该类型是否personapartment成员/属性?

如果您无法回答这个问题,请继续阅读:

要了解您可能需要对泛型有超基本的了解。见这里。Swift 中的很多东西都是使用泛型编写的。包括选项

下面的代码可以从这个斯坦福视频中获得。强烈推荐你看前5分钟

Optional 是一个只有 2 个案例的枚举

enum Optional<T>{
    case None
    case Some(T)
}

let x: String? = nil //actually means:

let x = Optional<String>.None

let x :String? = "hello" //actually means:

let x = Optional<String>.Some("hello")

var y = x! // actually means:

switch x {
case .Some(let value): y = value
case .None: // Raise an exception
}

可选绑定:

let x:String? = something
if let y = x {
    // do something with y
}
//Actually means:

switch x{
case .Some(let y): print)(y) // or whatever else you like using 
case .None: break
}

当你说var john: Person?你实际上是这样的:

enum Optional<Person>{
case .None
case .Some(Person)
}

上面的枚举是否有任何名为的属性apartment?你在任何地方看到它吗?它根本不存在!但是,如果您打开它,即这样做,person!那么您可以......它在引擎盖下的作用是:Optional<Person>.Some(Person(name: "John Appleseed"))


如果您定义var john: Person而不是:var john: Person?那么您将不再需要!使用 used,因为Person它本身确实有一个成员apartment


作为未来关于为什么!有时不建议使用 unwrap 的讨论,请参阅此 Q&A

于 2016-08-08T13:30:17.273 回答