Swift 4——尝试使用泛型来减少公式化代码的挑战

Swift 4——尝试使用泛型来减少公式化代码的挑战,swift,generics,swift4,Swift,Generics,Swift4,今天早上,我开始做一个简单的任务,在Scnvector3上测试一些数学函数,结果陷入了协议和泛型的杂草中。我一直在尝试实现一个概念上简单的扩展,它允许生成对生成性测试特别有用的随机转换 下面的swift脚本确实允许您轻松生成随机向量。挑战在于减少在实现三维(8个功能)的开放和封闭范围的各种组合时固有的代码复制。尽管我尝试了,但我无法理解如何使用泛型函数和/或协议将此功能分解为单一方法,这对我的C++思维来说似乎是一项微不足道的任务。唉,我明白了,不能简单地将泛型和协议视为等同于模板 除了参数类型

今天早上,我开始做一个简单的任务,在Scnvector3上测试一些数学函数,结果陷入了协议和泛型的杂草中。我一直在尝试实现一个概念上简单的扩展,它允许生成对生成性测试特别有用的随机转换

下面的swift脚本确实允许您轻松生成随机向量。挑战在于减少在实现三维(8个功能)的开放和封闭范围的各种组合时固有的代码复制。尽管我尝试了,但我无法理解如何使用泛型函数和/或协议将此功能分解为单一方法,这对我的C++思维来说似乎是一项微不足道的任务。唉,我明白了,不能简单地将泛型和协议视为等同于模板

除了参数类型之外,所有函数的文本都完全相同——这让我很难复制代码。我就是不能让自己去做,即使那会在几个小时前结束我悲惨的故事

如果您能提供任何帮助,我们将不胜感激

#!/usr/bin/env swift

import SceneKit

extension SCNVector3 {
    public static func random(_ range: ClosedRange<CGFloat>) -> SCNVector3 {
        return SCNVector3(CGFloat.random(in: range),
                          CGFloat.random(in: range),
                          CGFloat.random(in: range))
    }

    public static func random(_ range: Range<CGFloat>) -> SCNVector3 {
        return SCNVector3(CGFloat.random(in: range),
                          CGFloat.random(in: range),
                          CGFloat.random(in: range))
    }

    public static func random(_ xrange: ClosedRange<CGFloat>,
                              _ yrange: ClosedRange<CGFloat>,
                              _ zrange: ClosedRange<CGFloat>) -> SCNVector3 {
        return SCNVector3(CGFloat.random(in: xrange),
                          CGFloat.random(in: yrange),
                          CGFloat.random(in: zrange))
    }
}

for _ in 0...5 {
    print(SCNVector3.random(0...1))
}

for _ in 0...5 {
    print(SCNVector3.random(0..<1))
}

for _ in 0...5 {
    print(SCNVector3.random(0...1, 0...10, 0...100))
}

SCNVector3(x: 0.30337554055051663, y: 0.3815295391899972, z: 0.4500107875772762)
SCNVector3(x: 0.8292976915969825, y: 0.09817659394351774, z: 0.9805310965643402)
SCNVector3(x: 0.10140452934182276, y: 0.13700006723273783, z: 0.003407601812085548)
SCNVector3(x: 0.2794740490735984, y: 0.8092883659638909, z: 0.7611573009648945)
SCNVector3(x: 0.5245643085628658, y: 0.08307239252197174, z: 0.4335406226121913)
SCNVector3(x: 0.43781151814220054, y: 0.061963776367431, z: 0.18073354555266563)
SCNVector3(x: 0.10427323503781749, y: 0.8816323284041111, z: 0.7307715923086391)
SCNVector3(x: 0.36332454445518303, y: 0.7568856199566694, z: 0.43190825321532156)
SCNVector3(x: 0.8236386316508026, y: 0.8079968534291148, z: 0.3294130964530748)
SCNVector3(x: 0.038760425835524304, y: 0.8453005937068554, z: 0.11379975436886769)
SCNVector3(x: 0.9980685456027362, y: 0.6776965236898836, z: 0.6814096250296368)
SCNVector3(x: 0.01414002018834537, y: 0.1922579292321731, z: 0.5310331022793705)
SCNVector3(x: 0.6720908484435982, y: 6.815521332533848, z: 47.73040146101302)
SCNVector3(x: 0.05912412792498123, y: 7.709586490036736, z: 87.70901825047801)
SCNVector3(x: 0.9603565579370552, y: 9.627783890657632, z: 83.3390228893866)
SCNVector3(x: 0.4312469801270884, y: 1.0603895571013555, z: 73.97981933311189)
SCNVector3(x: 0.8079217337794122, y: 7.901726750285889, z: 83.322147654367)
SCNVector3(x: 0.7795445386815117, y: 6.845539611004492, z: 92.24684042413436)
#/usr/bin/env swift
导入SceneKit
扩展转换程序3{
public static func random(uu范围:ClosedRange)->SConvector3{
返回SCInvector3(CGFloat.random(在:范围内),
CGFloat.random(在:范围内),
CGFloat.random(在:范围内))
}
公共静态func random(u-range:range)->SCInvector3{
返回SCInvector3(CGFloat.random(在:范围内),
CGFloat.random(在:范围内),
CGFloat.random(在:范围内))
}
公共静态函数随机(xrange:ClosedRange,
_yrange:ClosedRange,
_zrange:ClosedRange)->SCInvector3{
返回SCInvector3(CGFloat.random(in:xrange),
CGFloat.random(单位:yrange),
CGFloat.random(in:zrange))
}
}
对于0…5中的uu{
打印(SCInvector3.random(0…1))
}
对于0…5中的uu{

打印(SCInvector3.random(0..您可以添加一个协议,我们称之为
可随机化的
,它将
范围
关闭范围
连接在同一个保护伞下,这将消除重复(耶:)

公共协议可随机化{
关联类型值
func random()->值
}
扩展范围:可随机化,其中BOND==CGFloat{
公共类型别名值=CGFloat
public func random()->CGFloat{
返回CGFloat.random(in:self)
}
}
扩展ClosedRange:可随机化,其中Bound==CGFloat{
公共类型别名值=CGFloat
public func random()->CGFloat{
返回CGFloat.random(in:self)
}
}
扩展转换程序3{
公共静态func random(source:R)->SCInvector3,其中R.Value==CGFloat{
返回SCInvector3(source.random(),
source.random(),
source.random())
}
公共静态func随机(
_来源:R1,,
_资料来源:R2,
_zsource:R3)->sConvector3,其中R1.Value==CGFloat,R2.Value==CGFloat,R3.Value==CGFloat{
返回SCNVector3(xsource.random(),
ysource.random(),
zsource.random())
}
}

需要注意的是,由于
Randomizable
具有关联的类型,因此该协议可以使用的域是有限的,您可以通过删除
关联的类型并将其硬编码为
CGFloat
来避免这种情况。尽管这会降低协议的灵活性。

您可以添加一个协议,我们称之为
Randomizable
,将
范围
关闭区域
连接在同一个保护伞下,这将消除重复(耶:)

公共协议可随机化{
关联类型值
func random()->值
}
扩展范围:可随机化,其中BOND==CGFloat{
公共类型别名值=CGFloat
public func random()->CGFloat{
返回CGFloat.random(in:self)
}
}
扩展ClosedRange:可随机化,其中Bound==CGFloat{
公共类型别名值=CGFloat
public func random()->CGFloat{
返回CGFloat.random(in:self)
}
}
扩展转换程序3{
公共静态func random(source:R)->SCInvector3,其中R.Value==CGFloat{
返回SCInvector3(source.random(),
source.random(),
source.random())
}
公共静态func随机(
_来源:R1,,
_资料来源:R2,
_zsource:R3)->sConvector3,其中R1.Value==CGFloat,R2.Value==CGFloat,R3.Value==CGFloat{
返回SCNVector3(xsource.random(),
ysource.random(),
zsource.random())
}
}

需要注意的是,由于
Randomizable
具有关联的类型,因此该协议可使用的域是有限的,您可以通过删除
关联的类型并将其硬编码为
CGFloat
来避免这种情况。尽管这会降低协议的灵活性。

ClosedRange和Range不具有相同的点。因此在这里不能使用泛型。但是可以通过删除第二个随机函数并将第三个随机函数更改为
random(xrange:ClosedRange,yrange:ClosedRange=xrange,zrange:ClosedRange=xrange,zrange:ClosedRange=xrange)来缩短代码
@Quoc Nguyen:当我尝试添加默认值时,我得到了
错误:使用未解析标识符
。ClosedRange和Range没有相同的点。因此我认为您不能在这里使用泛型。但是您可以通过删除第二个随机函数并将第三个随机函数更改为
随机函数来缩短代码(uxRange:ClosedRange,yrange:Clo
public protocol Randomizable {
    associatedtype Value

    func random() -> Value
}

extension Range: Randomizable where Bound == CGFloat {
    public typealias Value = CGFloat

    public func random() -> CGFloat {
        return CGFloat.random(in: self)
    }
}

extension ClosedRange: Randomizable where Bound == CGFloat {
    public typealias Value = CGFloat

    public func random() -> CGFloat {
        return CGFloat.random(in: self)
    }
}

extension SCNVector3 {
    public static func random<R: Randomizable>(_ source: R) -> SCNVector3 where R.Value == CGFloat {
        return SCNVector3(source.random(),
                          source.random(),
                          source.random())
    }

    public static func random<R1: Randomizable, R2: Randomizable, R3: Randomizable>(
        _ xsource: R1,
        _ ysource: R2,
        _ zsource: R3) -> SCNVector3 where R1.Value == CGFloat, R2.Value == CGFloat, R3.Value == CGFloat {
        return SCNVector3(xsource.random(),
                          ysource.random(),
                          zsource.random())
    }
}