Swift 程式碼教學：好好設定物件　讓程式碼更簡潔清晰

我們都看過這樣的 code：

let textField = UITextField()
textField.text = "abc"
textField.backgroundColor = .red
textField.delegate = self
self.view.addSubview(textField)

簡單、明瞭，但當中卻有些問題，讓這段 code 不是那麼的好看。

甚麼問題呢？

1. textField 這個詞重複出現了五次。
2. 整段程式碼沒有階層，只能靠 comment 與空行去跟其它的程式碼做區隔。

這整段程式碼做的其實是語意上相關聯的一組事件。如果我們用白話來解釋的話，就是：

我要在我的 view 底下加一個新的、經過設定的 text field。

如果我們直接把它轉譯成 Swift 語法的話，概念上大概會變成這樣：

self.view.addSubview(UITextField(text: "abc,
                                 backgroundColor: .red
                                 delegate: self))

雖然看起來很簡單，但實際上要實作的話，就得要去寫 convenience init 才行：

extension UITextField {

    convenience init(text: String, backgroundColor: UIColor, delegate: UITextFieldDelegate?) {
        self.text = text
        self.backgroundColor = backgroundColor
        self.delegate = delegate
    }

}

這樣多麻煩啊？何況還可能會有更多的 property 可以設定。然而，不想要寫 init 的話，就沒辦法用 parameter list 去寫設定了。

另一個常見的方法，是寫一個無名的 function（也就是一個 closure）來當作 factory，去製造出所要的物件：

let textField: UITextField = {
    let textField = UITextField()
    textField.text = "abc"
    textField.backgroundColor = .red
    textField.delegate = self
    return textField
}()
self.view.addSubview(textField)

這種方法讓階層出來了，我們可以很清楚地看到整段 code 就是在做兩件事：設定 textField 與 addSubview。這個方法雖然比一開始還多了三行，但它讓整個程式碼的架構更清楚易懂、更容易整理，已經算是進步了。再者，它也不需要另外寫 init 或 function，增加的程式碼其實不算多。更甚者，它還可以這樣用：

class ViewController: UIViewController {

    lazy var textField: UITextField = {
        let textField = UITextField()
        textField.text = "abc"
        textField.backgroundColor = .red
        textField.delegate = self
        return textField
    }()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        self.view.addSubview(textField)
    }

}

如此一來，我們就可以把大量的程式碼從 viewDidLoad 裡面移走，還他一個乾淨。

可是，我們還是沒有解決一個問題：它的重複性太高了。看看上面那段程式碼，光是 textField 就出現了 7 次，UITextField 也出現了兩次。有什麼辦法可以減少它的重複性呢？

有的。我們先想想看把重複的東西都拿掉之後，它應該變成什麼樣子：

class ViewController: UIViewController {

    lazy var textField = UITextField(
        text: "abc"
        backgroundColor: .red
        delegate: self
    )

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        self.view.addSubview(textField)
    }

}

也就是說，接近我們的第一個解決方法：寫一個 convenience init。然而，這個做法的缺點就是要把要設定的東西一項一項寫在 init 裡面，太麻煩了。這樣的話，有沒有辦法不用把要設定的東西都寫出來呢？有的，我們可以用 closure 來達到類似的效果：

extension UITextField {

    convenience init(configureHandler: (UITextField) -> Void) {
        self.init()
        configureHandler(self)
    }

}

然後我們就可以：

let textField = UITextField {
    $0.text = "abc"
    $0.backgroundColor = .red
    $0.delegate = self
}
self.view.addSubview(textField)

這樣是不是就解決了我們一開始列出的兩個問題了呢？我們既把設定 textField 的 code 放在同一個 block 裡面，也用 $0 去取代 textField，讓程式碼更簡潔好看。

然而，我們還是得針對每個 class 都去寫它的 convenience init，因為它的 configureHandler 所接收的類型都不同。即使我們這樣寫：

extension NSObject {

    convenience init(configureHandler: (NSObject) -> Void) {
        self.init()
        configureHandler(self)
    }

}

我們也會需要在實際使用的時候去 downcast，像這樣：

let textField = UITextField {
    let textField = $0 as! UITextField
    textField.text = "abc"
    textField.backgroundColor = .red
    textField.delegate = self
}

這樣好像又回到用無名 function 的方法了。不過還好，我們還有 generic 這個 Swift 的秘密武器，可以用 Self 去代表自己的型別。只是 ⋯⋯ class 本身並不支援使用 Self，只有 protocol 可以。

那沒關係，我們就用 protocol 來寫吧：

protocol Declarative { }

extension Declarative where Self: NSObject {

    init(configureHandler: (Self) -> Void) {
        self.init()
        configureHandler(self)
    }

}

extension NSObject: Declarative { }

注意到玄機了嗎？這個 Declarative protocol 什麼需求都沒有，只有在 extension 裡面才有東西。也就是說，這個 protocol 不是拿來當介面使用的（如 UITableViewDataSource 之類的東西），而是拿來幫既有的 class 加 function 用的。

簡單來說，我們把剛剛寫在 NSObject 的 extension 的 convenience init 整個搬到一個 protocol 的 extension 裡面，再讓 NSObject 去遵從 (conform) 這個 protocol。如此一來，我們就可以使用 Self 了。

之所以用 NSObject，是因為這樣的設定法幾乎只有 class 才用得到，而在 UIKit 底下，所有的 class 都繼承自 NSObject。不過，我們也可以用另一種「更 Swift」的寫法：

protocol Declarative: AnyObject { 
    init()
}

extension Declarative {

    init(configureHandler: (Self) -> Void) {
        self.init()
        configureHandler(self)
    }

}

extension NSObject: Declarative { }
extension YourOwnObject: Declarative { }

如此一來，即使自訂的、非繼承自 NSObject 的 class 也可以使用這個 convenience init 了。

那麼，實際寫出來是什麼樣子的呢？

class ViewController: UIViewController {

    lazy var textField = UITextField {
        $0.text = "abc"
        $0.backgroundColor = .red
        $0.delegate = self
    }

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        self.view.addSubview(textField)
    }

}

是不是讓程式碼變得簡潔許多，架構也更清楚了呢？