Swift Protocol 介紹

在design pattern中，interface是一個重要的概念。
它能夠將class之間共通但些許不同的行為提升到更高的層次，解決物件導向裡容易誤用繼承的問題
而Swift提供protocol做為interface和資料型態，讓物件導向設計變得更直觀

Declare

protocol ExampleProtocol {
		var someProperty: String { get }				// someProperty is gettable
    var otherProperty: String { get set}		// otherProperty is gettable and settable    
    func concatenate(x: String, y: String) -> String
}

class TestClass: ExampleProtocol {
		var someProperty: String = "A test class"
    var otherProperty: String
    
    func concatenate(x: String, y: String) -> String {
    		return "\(x) \(y)"
    }
}

protocol的property可宣告為gettable或settable，後者同時也可使用get
而function只需要宣告輸入參數和回傳型態，不需要實作

class一旦使用protocol，就必須提供其property和function的實作。

Usage

使用protocol在實務上有什麼好處呢？
假如我們有二個class，Employee和HourlyEmployee，分別為正職和計時人員。 以及計算員工薪資的function

class Employee {
	let name: String
    let address: String
    
    init(name: String, address: String) {
    	self.name = name
        self.address = address
    }
    
    func pay() -> (salary: Double, bonus: Double) {
    	return (3000, 400)
    }
}

class HourlyEmployee: Employ {
	var hourlyWage: Double = 15.00
    var hoursWorked: Double = 8
    
    override pay() -> (salary: Double, bonus: Double) {
    	return (hourlyWage * hoursWorked, 0)
    }
}

func payEmployee(employee: Employee) {
	let paycheck = employee.pay()
}

假如之後程式修改時，不小心將HourlyEmployee的pay刪除，則呼叫payEmployee時會回傳Employee的結果
這在程式碼增長的情況下是很容易出現的bug

使用protocol可減少此類bug的發生

protocol Payable {
	func pay() -> (salary: Double, bonus: Double)
}

class Employee: Payable {
	//略
  func pay() -> (salary: Double, bonus: Double) {
    	return (3000, 400)
    }
}

class HourlyEmployee: Payable {
	//略
  
  override pay() -> (salary: Double, bonus: Double) {
    	return (hourlyWage * hoursWorked, 0)
    }
}

func payEmployee(employee: Employee) {
	let paycheck = employee.pay()
}

假如HourlyEmployee的pay function被刪，complier會提示error。

Types

protocol不只能當interface使用，也能做type結合array、dictionary使用

protocol Flyable {
	func fly()
}

class Human {
	let name: String
}

class Bird: Flyable {
	let name: String
  
	func fly() {
  	print("I believe I can fly!")
  }
}

func makeActions(action: [Flyable]) {
	
}

let human = Human(name: "John")
let sparrow = Bird(name: "GOT")

let animals: [Flyable] = [human, sparrow]		// Error, human is not Flyable

指定animals為Flyable的array時，compiler會檢查array的值是否符合
這也類似有經驗的C/C++ programmer會將使用enum當function的參數，否則各參數都是int時，容易讓使用者誤用
protocol能幫我們減少無謂的bug及提高程式碼的可讀性