集合类型：数组、字典和集合

在本模块中，我们将探索 Swift 的集合类型，并与 JavaScript 的数组和对象结构进行对比。Swift 提供了三种主要的集合类型：数组（Arrays）、字典（Dictionaries）和集合（Sets），每种都具有强类型和强大的函数式编程能力。

目录

• 数组
• 字典
• 集合
• 集合操作
• 集合的函数式编程
• 性能考虑
• 练习题
• 关键要点

数组

Swift 中的数组是有序的元素集合，所有元素必须具有相同的类型，类似于 JavaScript 数组，但具有强类型特性。

数组声明和初始化

数组访问和修改

数组切片和范围操作

字典

Swift 中的字典是键值对集合，类似于 JavaScript 对象，但对键和值都有强类型要求。

字典声明和初始化

字典访问和修改

集合

Swift 中的集合是无序的唯一元素集合，类似于 JavaScript 的 Set，但具有强类型特性。

集合声明和操作

集合操作

集合操作

Swift 集合提供了强大的函数式编程方法，类似于 JavaScript 数组方法。

函数式编程方法

集合性能

集合的函数式编程

Swift 的集合类型支持强大的函数式编程模式。

高级函数式操作

性能考虑

理解性能特征有助于编写高效的 Swift 代码。

内存和性能优化

练习题

练习 1：数组操作

创建一个函数，接受一个整数数组，返回一个新数组，只包含偶数并翻倍。

练习 2：字典操作

创建一个函数，统计字符串中每个字符的频率。

练习 3：集合操作

创建一个函数，找到两个数组的交集（共同元素）。

关键要点

Swift 集合优势

1. 类型安全：所有集合都是强类型的，防止运行时错误
2. 性能：优化的实现，具有可预测的性能特征
3. 函数式编程：丰富的数据转换函数式方法
4. 内存安全：使用 ARC 自动内存管理
5. 值语义：数组和字典是值类型，提供可预测的行为

与 JavaScript 的关键差异

1. 类型系统：Swift 集合需要显式或推断的类型
2. 可变性：Swift 区分可变和不可变集合
3. 性能：Swift 集合具有更可预测的性能特征
4. 内存管理：自动引用计数 vs 垃圾回收
5. 值类型：Swift 数组和字典是值类型，不是引用类型

最佳实践

1. 使用适当的集合类型来满足数据需求
2. 利用函数式编程方法进行数据转换
3. 考虑性能影响选择操作
4. 尽可能使用类型推断编写更清晰的代码
5. 为大型集合预分配容量
6. 对大型数据转换使用惰性求值

下一步

在下一个模块中，我们将探索 Swift 中的控制流，包括条件语句、循环和 switch 语句的模式匹配。这将建立在我们对集合的理解基础上，展示如何在 Swift 中有效地处理数据。