好了，我們說的夠多了，讓我們來看看運算子超載(Operator Overloading)是怎麼一回事吧。
挑戰
這次的教學單的任務非常的容易：擴充乘法運算符的數量為標準功能。你將會用它來進行字串的聯級運算(concatenation operator)，但過程卻比想像中的簡單。所以你可以想像我們將完成下面的事情:
"abc" * 5 = "abc" + "abc" + "abc" + "abc" + "abc" = "abcabcabcabcabc"
在開始埋頭苦幹的撰寫程式碼之前，你可以先停下來想想看你會怎麼來解決這個問題？你會把他分成哪幾個步驟呢？當然，下面是我的做法：
- 建立結果變數(result variable) 並賦予它初始值- 預設的字串。
- 建立一個從2開始的迴圈，並且在函式接受到的數字做結束，每個迴圈的執行週期只做一件事情– 把字串加到結果變數上。
- 將結果顯示到Xcode的console上.
好了，這就是我構思的演算法－我們接著進入到實作的部分吧。
基本的運算子重載(Basic Operator Overloading)
首先，我們開啟Xcode 並且開啟playground模式。刪除playground模式下所有的內容，並且新增乘法運算函數的原形：
func *(lhs: String, rhs: Int) -> String {
}
我們剛剛建立的函數有兩個參數 – 左邊參數的型態為String 右邊參數的型態是 Int -最後我們回傳String型態並回傳乘法的執行結果。
有三件事情，你應該在在函式(function)的本體裡面完成。首先，建立結果變數(result variable)並賦予它初始值(initial value)－函式內的String是可變的－你很快就會需要來變動這個值了：
var result = lhs
接下來我們執行迴圈，這個迴圈將從2開始執行，一執行到跟函式內接收到的Int數值為止才結束，我們將使用for in的語句來實現流程控制與範圍操作的功能實現：
for _ in 2...rhs {
}
注意: 我們使用了通配符模式（Wildcard Pattern）來實作這部分的程式。通配符模式匹配並忽略任何值，包含一個底線(_)。當你不關心被匹配的值時，可以使用此模式。更多關參考的資料可以參考 這裡.
只有一件事你應該在Loop循環中執行－更新結果到結果變數(result variable)的字串變數中：
result += lhs
注意: 你也可以把上面的函示改成下面的程式來實作 –我們上面的程式碼會比較簡潔，因為我們採用加法賦值運算符(addition assignment operator)的模式。(譯者註:看來這一章節，原作者想讓大家有更多收穫，教我們很多東西呢，不熟悉加法賦值運算符的同學們可以多多學習喔。):
result = result + lhs
終於，到了回傳變數的時候到了。
return result
好了，現在我們來使用我們剛剛完成的運算符吧：
let u = "abc"
let v = u * 5
好了，就是這樣！這邊只剩下一個問題，我們只能針對字串做乘法運算。那要怎麼實現其他的類型呢？(好比說加法)所以，我們接著使用泛型運算子 (generic operators)來解決這個問題
泛型運算子(Generic Operators)
通用型別 (Generic Types) 預設不被我們的運算函示所支援，所以我們需要一個為她來建立一個協定型別(protocol Type) 。我們在playground下面添加這樣的協定型別(protocol Type)：
protocol Type {
}
現在，我們已經為為先的指派運算子(assignment operator)函數加上了協定(protocol)：
func +=(inout lhs: Self, rhs: Self)
這個函式擁有左邊跟右邊兩個型態為self的運算元-這是一種很特別的方式來敘述任何型別的資料都可以在協定(protocol)裡面實現。左邊的運算元被標示為inout 寫入讀出（in-out）參數，因為他的值會被修改而且會從函式裡面回傳。
另外，你也可以定義加法運算符函數的原型：
func +(lhs: Self, rhs: Self) -> Self
這個函式也擁有左邊跟右邊兩個型態為self的運算元，並且返回相加結果作為作為類型Self的值。在這種情況下，你並不需要使用inout參數了。
下一步，我們來建立String,Int,Double和Float等類型的擴充來實現協定型別(protocol Type):
extension String: Type {}
extension Int: Type {}
extension Double: Type {}
extension Float: Type {}
注意:因為你不希望任何東西添加到默認類型擴展的實現都是空的。您只需讓他們為了遵守協議。
現在添加乘法運算符函數的原型到playground檔案中：
func *(lhs: T, rhs: Int) -> T {
}
這個函數有有兩個參數－左邊的運算元的類型是T右手邊的運算元的類型是Int－並返回乘法結果的值類型為T。您可以使用類型約束，使泛型類型T符合類型協議Type( Type protocol)，所以現在明白加法賦值運算了嗎？
注意: 你可以定義類型約束來替代使用關鍵字的方法－雖然我們原先的做法比較簡潔：
func *(lhs: T, rhs: Int) -> T
該功能的實現是跟我們先前的情況是一模一樣的：
var result = lhs
for _ in 2...rhs {
result += lhs
}
return result
注意: 你可以加法運算來替代上面的功能-請確保在這個case中，它需要被添加在函式的prototype到protocol內，：.
現在我們來看看泛型運算子(generic operators)的運作狀況吧:
let x = "abc"
let y = x * 5
let a = 2
let b = a * 5
let c = 3.14
let d = c * 5
let e: Float = 4.56
let f = e * 5
好了，就是這樣！這邊只剩下一個問題：你使用的是標準的乘法運算符。也許你會感到有一點困惑。如果我們將它改成其他的操作方式會變得更好。
好吧，我們來看看我們怎麼來我們怎麼將它改造成客制化的運算子。
客制化的運算子
把下面的程式碼添加到playground檔案裡面去，並開始這方面的教學吧。
infix operator ** {associativity left precedence 150}
這裡到底發生了怎麼事情呢，我們一步一步的來說明它：
- 我們客製化的乘法運算符號的名字是`**`.
- 它的類型是`infix` 因為他是二進位的運算使用兩個運算子。
- 它將會由左至右來進行運算，所以他的結合方向(associativity)是往左邊。
- 它的優先權是`150` – 同層級的優先權是標準的乘法計算，因為他是比較高優先權的運算子。
注意:這邊有更多關於運算子的優先級別結合方向的相關資料。
客製化運算子的函數原型跟我們標準版的非常相近-只有名字不一樣：
func **(lhs: T, rhs: Int) -> T {
}
這個函式的實作也跟先前的一模一樣：
var result = lhs
for _ in 2...rhs {
result += lhs
}
return result
我們來試看看客製化運算子的威力吧：
let g = "abc"
let h = g ** 5
let i = 2
let j = i ** 5
let k = 3.14
let l = k ** 5
let m: Float = 4.56
let n = m ** 5
好了，就這樣!我們只剩下一個問題－這個運算子的複合版本到現在還沒定義，我們將在下一個章節解決這樣的問題。
複合運算子(compound operator)
這個複合運算子的類型，優先層級和結合方向跟我們先前提到的案例一樣－只有命名不同
infix operator **= {associativity left precedence 150}
接著我們添加複合運算子(compound operator)的原型函式在(playground)內：
func **=(inout lhs: T, rhs: Int) {
}
這個函數沒有返回類型，因為他左邊的運算元inout。
只有一件事情你應該在函式的本體裡面完成－使用我們先前已經建構好的客製化的運算子定義來回傳乘法結果：
lhs = lhs ** rhs
現在，讓我們來測試我們建構好的運算子吧：
var o = "abc"
o **= 5
var q = 2
q **= 5
var s = 3.14
s **= 5
var w: Float = 4.56
w **= 5
好了，沒有其他更簡單的方式了！
恭喜你
運算子重載，再謹慎地使用下，可以非常的強大－我希望你可以方法可以讓他在你專案中被使用到。
作為參考，你可以 下載Playground 檔案在GitHub上。我已經在Xcode 7.3 跟Swift 2.2的環境中測試過了。
如果你對於這個教學課程或以及運算子重載(operator overloading)有任何見解，請在下面留言並分享你的想法。
