字符串与集合类型

在 Swift 中，字符串和集合类型是非常重要的基础数据类型，用于存储和操作文本、集合数据。字符串表示字符的序列，而集合类型包括数组、字典和集合，它们用于存储不同类型的数据集合。掌握这些数据类型是编写 Swift 程序的基础。

1. 字符串（String）

定义与创建字符串

字符串是由字符组成的集合。在 Swift 中，字符串是 Unicode 支持的，可以包含多种语言的字符，甚至是表情符号。

示例

let greeting: String = "Hello, Swift!"  // 使用双引号定义字符串
let emptyString = ""  // 空字符串

多行字符串

Swift 还支持多行字符串，可以使用三个双引号（"""）来定义跨越多行的字符串。

示例

let multilineString = """
    This is a multi-line
    string that spans
    across several lines.
    """

字符串插值

字符串插值允许将变量或常量嵌入到字符串中。使用反斜杠（\）和圆括号将表达式插入到字符串中。

示例

let name = "Alice"
let greeting = "Hello, \(name)!"  // 输出 "Hello, Alice!"

字符串的常见操作

  • 长度：使用 .count 获取字符串的字符数。
let message = "Hello, Swift!"
print(message.count)  // 输出 13
  • 连接字符串：使用 + 运算符连接多个字符串。
let firstName = "Alice"
let lastName = "Smith"
let fullName = firstName + " " + lastName  // 输出 "Alice Smith"
  • 修改字符串：Swift 中的字符串是值类型，因此对字符串的修改会创建新的字符串。
var str = "Hello"
str += ", World!"  // 修改字符串，输出 "Hello, World!"
  • 检查前后缀：使用 .hasPrefix() 和 .hasSuffix() 方法检查字符串的前缀和后缀。
let filename = "image.png"
print(filename.hasSuffix(".png"))  // 输出 true

2. 集合类型

Swift 提供了三种主要的集合类型：数组（Array）、字典（Dictionary）和集合（Set）。这些集合类型用于存储多个值，并且提供了不同的存储方式和功能。

数组（Array）

数组是有序的数据集合，可以存储相同类型的多个值。Swift 中的数组是值类型，并且可以动态调整大小。

创建与初始化数组

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]  // 创建并初始化一个整数数组
var names = ["Alice", "Bob", "Charlie"]  // 创建并初始化一个字符串数组

数组的常见操作

访问数组元素：通过下标访问数组元素。

let firstNumber = numbers[0]  // 获取第一个元素，输出 1

修改数组元素：数组是可变的，可以修改其元素。

names[1] = "Eve"  // 修改第二个元素，数组变为 ["Alice", "Eve", "Charlie"]

添加和删除元素：

names.append("Dave")  // 向数组末尾添加一个元素
names.remove(at: 1)  // 删除数组中索引为 1 的元素

遍历数组：

for name in names {
    print(name)
}

字典（Dictionary）

字典是无序的键值对集合。字典中的每个元素都由一个唯一的键和对应的值组成。字典也可以存储任何类型的值，但每个键必须是唯一的。

创建与初始化字典

var person = ["name": "Alice", "age": "25", "city": "New York"]  // 字典键值对

字典的常见操作

访问字典中的值：

let name = person["name"]  // 获取键 "name" 对应的值

修改字典中的值：

person["age"] = "26"  // 修改 "age" 键对应的值

添加新的键值对：

person["job"] = "Engineer"  // 添加一个新的键值对

删除字典中的键值对：

person.removeValue(forKey: "city")  // 删除键为 "city" 的键值对

遍历字典：

for (key, value) in person {
    print("\(key): \(value)")
}

集合（Set）

集合是一种无序且不重复的数据集合，类似于数学中的集合。与数组不同，集合中的元素没有特定顺序，并且不允许重复值。

创建与初始化集合

var uniqueNumbers: Set = [1, 2, 3, 4, 5]  // 创建集合并初始化

集合的常见操作

添加元素：

uniqueNumbers.insert(6)  // 向集合中添加一个元素

删除元素：

uniqueNumbers.remove(3)  // 删除集合中值为 3 的元素

检查元素是否存在：

let containsTwo = uniqueNumbers.contains(2)  // 检查集合中是否包含 2

集合运算： 集合支持一些数学运算，如并集、交集和差集。

let setA: Set = [1, 2, 3]
let setB: Set = [3, 4, 5]

let unionSet = setA.union(setB)  // 并集 {1, 2, 3, 4, 5}
let intersectionSet = setA.intersection(setB)  // 交集 {3}
let differenceSet = setA.subtracting(setB)  // 差集 {1, 2}

3. 字符串与集合类型的对比

特性字符串（String）数组（Array）字典（Dictionary）集合（Set）
存储方式字符的序列有序集合无序的键值对集合无序的唯一元素集合
重复元素不允许重复字符允许重复元素键必须唯一，值可以重复不允许重复元素
索引方式通过字符索引访问通过整数索引访问通过键访问值无特定索引方式，依靠值进行操作
操作支持插入、删除、查找、替换等操作支持添加、删除、查找、修改等操作支持添加、删除、查找等操作支持添加、删除、查找、集合运算等操作

总结

  • 字符串 是用于存储文本数据的基本数据类型，可以通过插值、连接、修改等方式操作。
  • 数组 用于存储有序的多个元素，可以通过索引来访问和修改。
  • 字典 用于存储键值对集合，每个键都对应一个唯一的值。
  • 集合 用于存储无序且不重复的元素，支持集合运算。

通过熟练掌握这些集合类型的使用，开发者可以高效地处理各种数据结构并进行相应的数据操作。

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