Swift Academy · 课时

自定义相等语义

实现符合业务领域的相等规则。

第 4 / 4 课13 个步骤

自定义相等语义 是 CoddyKit 上的免费 Swift Academy 课时。 这是第 4 节课,共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Swift Academy 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Swift Academy 课程共包含 4 节课。

默认的 == 不正确时

自动合成的 == 会比较每一个存储属性。有时这过于严格(您只关心一个 id),有时又不够严格。这时您需要自行编写 ==。

基于身份的相等性

当两个记录的 id 相同时,将它们视为相等,而忽略其他字段:

struct Account: Equatable {
    let id: Int
    var balance: Int
    static func == (l: Account, r: Account) -> Bool { l.id == r.id }
}
print(Account(id: 1, balance: 10) == Account(id: 1, balance: 999))  // true

不区分大小写的相等性

在比较之前先进行规范化:

struct Username: Equatable {
    let raw: String
    static func == (l: Username, r: Username) -> Bool {
        l.raw.lowercased() == r.raw.lowercased()
    }
}
print(Username(raw: "Ann") == Username(raw: "ANN"))  // true

保持哈希实现一致

如果您自定义了 ==,MUST 同时更新 hash(into:) 以使用相同的字段,否则相等的值可能生成不同的哈希值,从而破坏 Set。

匹配的 == 和 hash(into:)

两者都只使用 id,保持一致:

struct User: Hashable {
    let id: Int
    var name: String
    static func == (l: User, r: User) -> Bool { l.id == r.id }
    func hash(into h: inout Hasher) { h.combine(id) }
}
print(Set([User(id: 1, name: "A"), User(id: 1, name: "B")]).count)  // 1

忽略缓存的相等性

从比较中排除派生字段或缓存字段:

struct Doc: Equatable {
    let text: String
    var cachedWordCount: Int
    static func == (l: Doc, r: Doc) -> Bool { l.text == r.text }
}
let a = Doc(text: "hi", cachedWordCount: 1)
let b = Doc(text: "hi", cachedWordCount: 999)
print(a == b)  // true

容差浮点数相等性

使用一个极小值范围进行比较,而不是要求两个双精度浮点数完全相等:

struct Measure: Equatable {
    let value: Double
    static func == (l: Measure, r: Measure) -> Bool {
        abs(l.value - r.value) < 0.0001
    }
}
print(Measure(value: 0.1 + 0.2) == Measure(value: 0.3))  // true

基于部分字段的相等性

使用有意义的字段子集来定义领域相等性:

struct Card: Equatable {
    let rank: Int
    let suit: String
    let isFaceUp: Bool   // display state, not identity
    static func == (l: Card, r: Card) -> Bool {
        l.rank == r.rank && l.suit == r.suit
    }
}
print(Card(rank: 1, suit: "H", isFaceUp: true) == Card(rank: 1, suit: "H", isFaceUp: false))  // true

遵守 Equatable 定律

自定义 == 必须保持自反性(a == a)、对称性(a == b 意味着 b == a)和传递性。违反这些规则会使集合和算法产生混乱。

对称的实现

比较规范化形式可以保持对称性:

struct Email: Equatable {
    let address: String
    static func == (l: Email, r: Email) -> Bool {
        l.address.lowercased() == r.address.lowercased()
    }
}
let x = Email(address: "A@x.com")
let y = Email(address: "a@X.com")
print(x == y, y == x)  // true true

在集合中使用自定义相等性

由于仅按 id 判断相等,并且哈希实现与之保持一致,Set 会将具有相同 id 的值视为一个值:

struct Item: Hashable {
    let id: Int
    var note: String
    static func == (l: Item, r: Item) -> Bool { l.id == r.id }
    func hash(into h: inout Hasher) { h.combine(id) }
}
let s: Set<Item> = [Item(id: 1, note: "x"), Item(id: 1, note: "y")]
print(s.count)  // 1

快速检查

编写只使用部分字段的自定义 == 后,还必须做什么?

总结

您学习了自定义相等性:

  • 当默认的完整结构体比较不合适时,自行编写 ==
  • 常见情况包括:仅按 id 比较、不区分大小写、浮点数容差比较、忽略缓存
  • 让 hash(into:) 使用相同的字段并与之保持一致
  • 保持自反性、对称性和传递性

课程完成!接下来:自定义字符串表示和 Mirror。

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常见问题解答

「自定义相等语义」课时是免费的吗?

是的 — 「自定义相等语义」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 Swift Academy 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 Swift Academy 课程共包含 4 节课。

「自定义相等语义」这节课中我会学到什么?

实现符合业务领域的相等规则。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Swift Academy,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 Swift Academy 需要有经验吗?

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Swift Academy 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 4 节课,共 4 节。

「自定义相等语义」课时需要多长时间?

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 Swift Academy 课中编写并运行代码吗?

能。每节 Swift Academy 课都包含内置代码编辑器,你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码,并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

此课程中的所有课时

  1. 自动合成的 Equatable
  2. Hashable 与 hash(into:)
  3. Comparable 与排序
  4. 自定义相等语义
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