swift - 使类扩展符合通用协议(protocol)功能

Question

* 简短版 *

如何使类(扩展)符合通用协议(protocol)函数？

* 长版 *

这是支持分页集合的数据结构的一小部分，

protocol Pageable { 
     //an object whose can be in a collection
}

protocol Page{ //a page of a collection that can be paginated

    associatedtype PageItemType

    func itemAt<PageItemType:Pageable>(index: Int) -> PageItemType  
}

//Bonus question
//class PagedCollection<PageType:Page, ItemType:Pageable> {
    //...
//}

这里是一个“真实”案例的协议(protocol)实现:

class Person : Pageable{}

class People {
    var people: [Person]?
}

//Mark: - Page

extension People: Page{ /*** error 1 ***/

    typealias PageItemType = Person

    func itemAt(index: Int) -> Person{
        let person : Person = self.people![index]
        return person
    }
}

获取以下错误 (1):

Type 'People' does not conform to protocol 'Page'

Protocol requires nested type 'PageItemType'

我也试过让它明确，但我只是得到了一个不同的错误:

//Mark: - Page

extension People: Page{

    typealias PageItemType = Person

    func itemAt<PageItemType:Pageable>(index: Int) -> PageItemType{
        let person : Person = self.people![index]
        return person /*** error 2 ***/
    }
}

获取以下错误 (2):

Cannot convert return expression of type 'Person' to return type 'PageItemType'

那么:*如何让 itemAt 函数为 PageItemType 类型别名返回一个有效类型？

* 奖金 *

Bonus question 值(value) 50 赏金(如果答案超过一行，我将打开一个新问题):引用第一个代码片段PagedCollection

• 鉴于每个 Page 实现始终具有 Pageable 协议(protocol)对象类型的已知实现
• 有没有办法避免声明 ItemType:Pageable ？或者至少用 where 子句强制执行？

Answer 1

您似乎将关联类型与泛型函数混为一谈。

通用函数允许您在调用站点(即调用函数时)提供一个类型来替换给定的通用占位符。

关联类型允许符合协议(protocol)的类型提供自己的类型来替换协议(protocol)要求中给定的占位符类型。这是按类型完成的，而不是在任何函数的调用点。如果您希望对 associatedtype 强制执行一致性要求，您应该直接在其声明中这样做(即 associatedtype PageItemType : Pageable)。

如果我正确理解您的要求，您的itemAt(index:) 函数应该是非通用的(否则您协议(protocol)中的associatedtype 是完全多余的)。它返回的类型由符合 Page 的类型的实现定义，而不是由函数的调用者定义。例如，您的 People 类定义了 PageItemType 关联类型应该是 Person – 这就是 itemAt(index:) 应该返回。

protocol Pageable {/* ... */}

protocol Page {

    // any conforming type to Page will need to define a
    // concrete type for PageItemType, that conforms to Pageable
    associatedtype PageItemType : Pageable

    // returns the type that the implementation of the protocol defines
    // to be PageItemType (it is merely a placeholder in the protocol decleration)
    func itemAt(index: Int) -> PageItemType
}

class Person : Pageable {/* ... */}

class People {
    var people: [Person]?
}

extension People : Page {

    // explicitly satisfies the Page associatedtype requirement.
    // this can be done implicitly be the itemAt(index:) method,
    // so could be deleted (and annotate the return type of itemAt(index:) as Person)
    typealias PageItemType = Person

    // the itemAt(index:) method on People now returns a Person
    func itemAt(index: Int) -> PageItemType {

        // I would advise against force unwrapping here.
        // Your people array most likely should be non-optional,
        // with an initial value of an empty array
        // (do you really need to distinguish between an empty array and no array?)
        let person = self.people![index]
        return person
    }
}

关于您的 PagedCollection 实现 – 因为您的 Page 协议(protocol)中的 PageItemType 关联类型符合 Pageable，我认为不需要 ItemType 通用参数。这可以通过给定 PageType 通用参数的关联类型简单地访问。

举个例子:

class PagedCollection<PageType:Page> {

    // PageType's associatedtype, which will conform to Pageable.
    // In the case of the PageType generic parameter being People,
    // PageType.PageItemType would be of type Person
    var foo : PageType.PageItemType

    init(foo: PageType.PageItemType) {
        self.foo = foo
    }
}

// p.foo is of type Person, and is guarenteed to conform to Pageable
let p = PagedCollection<People>(foo: Person())