Swift快速入门指南

本文介绍了 Swift 编程语言，包括它的特性、优势（以及劣势）和挑战。

译自：Get Started With Swift

作者：Damon M Garn

Apple 开发者在 2014 年发布 Xcode 时，很快就学会了依赖它。我已经提供了关于 Xcode 入门、其安装、通用特性和功能的信息。

所以，既然你已经在你的 Mac 上安装了 Xcode，你用它做什么呢？答案是 Swift。

本文介绍了 Swift 编程语言，包括其特性、优点（和缺点）以及挑战。我还将其与 Python 进行了比较，Python 是许多 Apple 开发者使用的另一种常见编程语言。

Swift 主要用于为 macOS、iOS、iPadOS、tvOS、watchOS 和 visionOS 的 Apple 生态系统开发应用程序。它可以有效地与 Apple 的 Xcode IDE、Apple App Store 和 Apple 开发者资源 集成。

Swift 是一种通用的编译语言，支持面向对象编程。它集成了其他语言的现代概念，可以很好地用于创建移动、桌面和云应用程序。虽然 Swift 通常专注于为 Apple 平台编码，但它确实支持 Linux 和 Windows。

在 Mac 上进行 Swift 开发具有以下几个特点，包括：

• 安全性：Swift 在生产之前捕获错误。它还提供自动内存管理、数组边界检查和整数溢出保护。
• 速度：Swift 的速度与基于 C 的语言相当。
• 可读性：Swift 使用简洁而富有表现力的语法，使其比许多其他编程语言更容易使用。
• 开源：Swift 采用 Apache 2.0 许可证，使开发者社区能够涌现并发布第三方工具。
• 静态类型语言：它在编译时而不是运行时检查变量类型，以更快地捕获错误并实现代码优化。但是，这也可能导致更冗长的代码（但更安全）。

此外，Swift 依赖于底层虚拟机 (LLVM) 编译器基础设施来编译代码。LLVM 提供了一个支持代码优化和平台定位的框架。Apple 使用其自己的 LLVM 框架分支，以保持敏捷性并与 Swift 保持一致。

Swift 还有一个命令行组件，用于创建基本应用程序。

这些特性描述了 Swift 及其开发环境，因此请务必研究它们，并将它们与您可能已经熟悉的其他语言进行比较。

当今的许多语言都声称相对容易学习，Swift 也不例外。但是，它确实具有直观的结构，因此对于新手开发者来说，这是一个不错的起点。对于想要为 Apple Watch、iPhone、iPad 或 Mac 电脑创建强大应用程序的专家来说，它也足够强大。

但是，在考虑 Swift 时，有几个有趣的优点会浮现在脑海中。

Swift Playgrounds 是 Mac 和 iPad 应用程序，可帮助您学习 Swift 和测试应用程序，包括课程和即时代码交互。 课程是基于活动的，旨在提供实践经验，而不是理论描述。它们涵盖的一些主题包括：

• Commands
• Functions
• Types
• Variables
• Loops
• Conditionals
• Operators

您还可以在启动新项目时从 Xcode 中创建 playgrounds。这些是操作代码和试验选项的重要工具。

Apple 保持 Swift 和 Objective-C 之间的强大集成。这种关联对于那些支持和更新旧版 Objective-C 项目或将 Objective-C 应用程序转换为 Swift 的开发者特别有帮助。

Swift 不断发展，Apple 定期发布新功能。主要版本平均相隔约五年，但增量更改每年会发生几次。当前版本是 6.0。Swift 开发将在 2025 年专注于 三个主题：

• Simplifying Swift Concurrency for dealing with asynchronous code.
• Providing low-level language and library tools.
• Improving interoperability with languages like C++ and Java.

与任何代码语言更新一样，结构更改和新功能增强意味着需要审查现有应用程序的功能和性能。

Swift 有很多优点。它是一种相对简单的语言，开源、强大，并且可以有效地集成到 Apple 平台生态系统中。但是，与任何工具一样，它也有一些缺点需要考虑。 以下是一些可能需要关注的问题：

• 频繁更新 Swift 可能会需要代码修复以保证兼容性或功能。
• 由于 Swift 专注于 Apple 产品，因此存在跨平台限制。
• 与较旧或更全面的跨平台语言相比，可用的库或工具更少。

另一个需要关注的问题是社区规模。这可能是一件好事/坏事。专家社区较小，这意味着您可能与较少的同行互动，以进行调试或开发想法。另一方面，您在利润丰厚的就业机会方面的竞争对手也会更少。

与其他语言一样，Swift 周围环绕着一个强大的开发者社区和附加组件。该社区始于 Apple 本身，以及广泛的 Apple Developer 基础设施。资源包括培训、文档、新闻、论坛等。该网站应该是您作为 Apple 新手开发者的第一站。

从那里，可以在 GitHub 上查找其他插件和其他工具，以帮助生成、调试和分发 Swift 项目。例如，研究这两个存储库：

GitHub 上也存在大量其他存储库。Swift 的开源状态使其可以被任何想要改进该语言及其周围工具集的人访问。在将这些集成到您的开发流程中之前，请务必检查 Swift 版本的兼容性并仔细查看代码和文档。

也许您是一位新的开发人员，但尚未确信 Swift 适合您。您可能已经听说过 Python，因此您很好奇这两种语言的比较。

这两种语言在一些基本方面有所不同，这些差异会影响它们的性能和支持。它们也分享一些相似之处。

它们都共享的一个关键属性是，它们的学习曲线比许多其他语言都要浅。它们都强调代码可读性、简单的语法和直接的实践。虽然它们对这些属性的实现方式差异很大，但对于新的开发人员来说，任何一种都应该相对容易上手。

语法:

• Swift: 基于大括号的代码块结构。
• Python: 基于缩进的代码块结构。

类型:

• Swift: 静态类型（变量在编译时检查）。
• Python: 动态类型（变量在运行时检查）。

性能:

• Swift: 通常比 Python 快（Apple 声称快 8 倍）。
• Python: 通常比 Swift 慢得多。

资源:

• Swift: 用户、工具、库和其他资源组成的社区有限，并且非常注重 Apple 开发。
• Python: 极其广泛的用户、第三方工具、库、IDE 等。

用例:

• Swift: 主要用于 macOS、iOS 和其他 Apple 平台。
• Python: 广泛用于通用应用程序、数据科学/机器学习、后端开发、Web 开发和其他领域。

Python 的吸引力非常广泛。它用于基本应用程序、后端开发、人工智能、科学等。此外，Apple platforms are good candidates for Python development。因此，在广泛的行业和专业领域中都有很多工作机会。由于 Swift 专注于 Apple 环境，因此其可用的工作角色要有限得多。但是，Apple 生态系统仍然代表着一个巨大的市场。

您也可以在非 Apple 平台上安装和编写 Swift 代码。例如，使用 Ubuntu 或 Raspberry Pi OS 的 Raspberry Pi 支持使用标准包管理器安装 Swift。它比 Python 快，Python 是 Raspberry Pi 设备上另一种常见的语言。并且借助适用于 ARM 架构的 Visual Studio Code 等工具，最流行的 IDE 之一也是一种选择。首先安装 Swift extension for VS Code。

考虑使用 Swift 来完成您通常在 Raspberry Pi 上使用 Python 完成的任何编程任务。它支持智能家居功能、物联网角色、机器人技术等。Swift 还可以与 Raspberry Pi 板上的 GPIO 控制一起使用。

如果您安装 Apple Xcode，那么可以认为您打算广泛使用 Swift。虽然 Xcode 提供对其他语言的支持，但它与 Swift 开发一样以 Apple 为中心。并且您通常会知道您正在参与 macOS、iOS 和其他 Apple 平台项目。 Swift 的速度、强大和安全性使其成为新老开发人员都颇具吸引力的选择。它具有逻辑特性、有用的功能以及不断扩展的合理支持基础设施。Apple 认识到其硬件平台（Mac 电脑、iPhone、iPad 等）的增长都依赖于强大的开发者社区，因此它不断发展 Swift 及其相关工具。

对于特定项目，Swift 比 Python 等语言具有许多优势。然而，这实际上是选择合适的工具来完成工作的问题。如果你的工作位于 Apple 生态系统中，那么 Swift 就是合适的工具。