字符串和子字符串如何在Swift中工作

这是我在Stack Overflow（ 此处 和 此处 ） 上写的两个答案的综合 。

以下所有示例均使用

var str = "Hello, playground" 

在Swift版本中，字符串发生了很大变化。 从Swift 4开始，当您从String中获取一些子字符串时，您将获得Substring类型而不是String 。 为什么是这样？ 字符串是Swift中的值类型。 这意味着，如果您使用一个String来创建一个新的String，则必须将其复制过来。 这有利于稳定（在您不知情的情况下，没有其他人会改变它），但不利于效率。

另一方面，子字符串是对原始字符串的引用。 无需复制，因此使用效率更高。 但是，假设您从一百万个字符的字符串中得到了十个字符的子字符串。 因为子字符串引用了字符串，所以只要子字符串存在，系统就必须保留整个字符串。 因此，无论何时完成操作子字符串，都将其转换为字符串。

 let myString = String(mySubstring) 

这将只复制子字符串，旧字符串可以被垃圾回收。 子字符串（作为一种类型）意味着寿命很短。

Swift 4的另一个重大改进是（再次），Strings是Collections。 这意味着无论您对集合执行什么操作，都可以对字符串执行操作（使用下标，遍历字符，过滤器等）。

在我们进一步研究子字符串之前，了解字符串索引对于组成字符串的字符的工作方式将很有帮助。

startIndex和endIndex

• startIndex是第一个字符的索引
• endIndex是最后一个字符之后的索引。

例

  var str = "Hello, playground" // character 
 str[str.startIndex] // H 
 str[str.endIndex] // error: after last character 
 // character 
 str[str.startIndex] // H 
 str[str.endIndex] // error: after last character 
 // range 
 let range = str.startIndex..<str.endIndex 
 str[range] // "Hello, playground" 
 

使用Swift 4的单边范围，范围可以简化为以下形式之一。

 let range = str.startIndex... 
 let range = ..<str.endIndex 
 

为了清楚起见，我将在以下示例中使用完整格式，但是为了便于阅读，您可能希望在代码中使用单边范围。

after

如在： index(after: String.Index)

• after是指在给定索引之后的字符索引。

例子

 // character 
 let index = str.index(after: str.startIndex) 
 str[index] // "e" 
 // range 
 let range = str.index(after: str.startIndex)..<str.endIndex 
 str[range] // "ello, playground" 
 

before

如在： index(before: String.Index)

• before指的是字符在给定索引之前的索引。

例子

 // character 
 let index = str.index(before: str.endIndex) 
 str[index] // d 
 // range 
 let range = str.startIndex..<str.index(before: str.endIndex) 
 str[range] // Hello, playgroun 
 

offsetBy

如在： index(String.Index, offsetBy: String.IndexDistance)

• offsetBy值可以为正也可以为负，并从给定索引开始。 尽管它的类型为String.IndexDistance ，但您可以给它一个Int 。

例子

 // character 
 let index = str.index(str.startIndex, offsetBy: 7) 
 str[index] // p 
 // range 
 let start = str.index(str.startIndex, offsetBy: 7) 
 let end = str.index(str.endIndex, offsetBy: -6) 
 let range = start..<end 
 str[range] // play 
 

limitedBy

如在： index(String.Index, offsetBy: String.IndexDistance, limitedBy: String.Index)

• limitedBy对于确保偏移量不会导致索引超出范围很有用。 它是一个边界索引。 由于偏移量有可能超过限制，因此此方法返回Optional。 如果索引超出范围，则返回nil 。

例

 // character 
 if let index = str.index(str.startIndex, offsetBy: 7, limitedBy: str.endIndex) { 
 str[index] // p 
 } 
 

如果偏移量是77而不是7 ，则if语句将被跳过。

您可以使用下标或许多其他方法（例如prefix ， suffix ， split ）从字符串中获取子字符串。 不过，您仍然需要使用String.Index而不是Int索引作为范围。

字符串的开头

您可以使用下标（请注意Swift 4的单面范围）：

 let index = str.index(str.startIndex, offsetBy: 5) 
 let mySubstring = str[..<index] // Hello 
 

或prefix ：

 let index = str.index(str.startIndex, offsetBy: 5) 
 let mySubstring = str.prefix(upTo: index) // Hello 
 

甚至更简单：

 let mySubstring = str.prefix(5) // Hello 

字符串结尾

使用下标：

 let index = str.index(str.endIndex, offsetBy: -10) 
 let mySubstring = str[index...] // playground 
 

或suffix ：

 let index = str.index(str.endIndex, offsetBy: -10) 
 let mySubstring = str.suffix(from: index) // playground 
 

甚至更简单：

 let mySubstring = str.suffix(10) // playground 

请注意，使用suffix(from: index)我必须使用-10从末尾倒数。 仅使用suffix(x) （仅接受String的最后x字符suffix(x) ，这不是必需的。

字符串范围

同样，我们在这里仅使用下标。

 let start = str.index(str.startIndex, offsetBy: 7) 
 let end = str.index(str.endIndex, offsetBy: -6) 
 let range = start..<end 
 let mySubstring = str[range] // play 

将Substring String转换为String

别忘了，当您准备保存子字符串时，应将其转换为String以便可以清理旧字符串的内存。

 let myString = String(mySubstring) 

对字符串使用Int索引会容易得多 。 实际上，通过使用基于Int的扩展，可以隐藏String索引的复杂性。 但是，在阅读了Airspeed Velocity和Ole Begemann撰写的文章Swift 3中的字符串后，我犹豫了。 另外，Swift团队故意没有使用Int索引。 它仍然是String.Index 。 原因是Swift中的Characters在引擎盖下的长度并不相同。 一个Swift字符可能由一个，两个甚至更多个Unicode代码点组成。 因此，每个唯一的String必须计算其Characters的索引。

我必须说，我希望Swift团队将来能找到一种抽象String.Index的方法。 但是直到他们我选择使用他们的API。 它可以帮助我记住String操作不只是简单的Int索引查找。