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轻松掌握Swift编程：结构体与类的区别与应用实例解析

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在Swift编程中，结构体（Struct）和类（Class）是两种基本的用户定义的构造类型。虽然它们在功能上有很多相似之处，但它们在内存管理、继承、封装等方面有着显著的区别。本文将详细解析Swift中结构体与类的区别，并通过实例来展示它们的应用。

结构体与类的区别

1. 内存管理

在Swift中，结构体是值类型（Value Type），而类是引用类型（Reference Type）。这意味着结构体的实例在内存中是独立存储的，每次复制结构体实例时，都是复制其值。而类的实例则是引用类型，复制类实例时，只是复制了一个指针，指向同一块内存地址。

struct Person {
    var name: String
}

class Student {
    var name: String
}

var tom1 = Person(name: "Tom")
var tom2 = tom1
tom1.name = "John"
print(tom1.name) // 输出: John
print(tom2.name) // 输出: Tom

在上面的例子中，修改tom1的name属性后，tom2的name属性并未受到影响，因为它们是独立的值类型实例。

2. 继承

Swift中的类支持继承，结构体则不支持。这意味着你可以创建一个新的类，继承自另一个类，从而复用代码并扩展功能。

class Person {
    var name: String
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

class Student: Person {
    var age: Int
    init(name: String, age: Int) {
        self.age = age
        super.init(name: name)
    }
}

let tom = Student(name: "Tom", age: 20)
print(tom.name) // 输出: Tom
print(tom.age)  // 输出: 20

在上面的例子中，Student类继承自Person类，并添加了一个新的属性age。

3. 封装

Swift中的结构体和类都支持封装，你可以使用私有（private）、默认（internal）和公开（public）访问控制符来控制成员变量的访问级别。

struct Person {
    private var _name: String
    public var name: String {
        get { return _name }
        set { _name = newValue }
    }
}

let tom = Person(name: "Tom")
print(tom.name) // 输出: Tom
tom.name = "John"
print(tom.name) // 输出: John

在上面的例子中，_name变量是私有的，只能通过name属性来访问。

应用实例解析

1. 结构体实例化

struct Point {
    var x: Int
    var y: Int
}

let origin = Point(x: 0, y: 0)
print("Origin: (\(origin.x), \(origin.y))")

在这个例子中，我们创建了一个Point结构体，用来表示二维空间中的点。通过初始化器给x和y属性赋值，我们创建了origin实例。

2. 类实例化

class Circle {
    var radius: Int
    init(radius: Int) {
        self.radius = radius
    }
    
    func area() -> Int {
        return radius * radius
    }
}

let circle = Circle(radius: 5)
print("Circle Area: \(circle.area())")

在这个例子中，我们创建了一个Circle类，用来表示圆。通过初始化器给radius属性赋值，我们创建了circle实例，并调用area方法计算圆的面积。

总结起来，Swift中的结构体和类各有优缺点。选择使用哪种类型，取决于你的具体需求和场景。希望本文能帮助你更好地理解Swift中的结构体与类，并应用到实际项目中。

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