自从Swift开源并被移植到更多平台之后，一个日益显现的问题就是它需要更多地和C进行混编，调用OS API也好，使用第三方程序库也好。因此，接下来的一个话题就是，从各种基础类型、struct、函数、指针到OC对C的各种扩展，这些语言元素是如何桥接到Swift的呢？这个系列里，我们就通过一些实际的场景来了解Swift和C交互的方式。

在这个系列的绝大部分视频里，我们都会在traditional_oc.m/.h中编写传统的C代码，并在main.swift中访问这些C代码。

C语言中的基础类型

首先要介绍的，是C中的基础类型，大家可以在这里找到完整的基本类型对应表，简单来说，就是对C中的类型采取驼峰式命名之后，加上前缀字母C。例如：

• int变成CInt；
• unsigned char变成CUnsignedChar；
• unsigned long long变成CUnsignedLongLong；

其中，只有有三个表示宽字符的类型是特殊的：

• wchat_t变成CWideChar；
• char16_t变成CChar16；
• char32_t变成CChar32；

于是，在Swift里，我们可以直接使用这些类型来定义变量，例如：

let cInt: CInt = 10
let cChar: CChar = 49

在Xcode里按住option点击这些类型就会看到，它们都是typealias。例如，CInt的定义是这样的：

typealias CInt = Int32

但是，即便我们知道了这些C类型对应的Swift类型，当和C代码交互的时候，我们也应该总是使用这些类型的typealias版本，而不要直接使用这些别名对应的原生类型。

导入基本类型的全局变量

例如，我们在traditionial_oc.h中声明一个常量全局变量：

const int global_ten;

并在traditional_oc.m中定义它：

const int global_ten = 10;

这样，global_ten就会作为一个Swift全局常量被引入，我们可以直接读取它的值，但不可以改写：

let ten = global_ten
global_ten = 10.0 // Compile time error: `global_ten` is a constant.

导入NS_STRING_ENUM修饰的类型

在OC代码里，我们经常会定义一组有共同前缀的常量来模拟enum的特性。例如，先在traditional_oc.h中，添加下面的代码：

typedef NSString * TrafficLightColor NS_STRING_ENUM;

TrafficLightColor const TrafficLightColorRed;
TrafficLightColor const TrafficLightColorYellow;
TrafficLightColor const TrafficLightColorGreen;

然后，在traditional_oc.m中，初始化这些全局变量：

TrafficLightColor const TrafficLightColorRed = @"Red";
TrafficLightColor const TrafficLightColorYellow = @"Yellow";
TrafficLightColor const TrafficLightColorGreen = @"Green";

于是，对于用NS_STRING_ENUM修饰的TrafficLightColor，引入到Swift就会变成一个类似这样的struct：

struct TrafficLightColor: RawRepresentable {
    typealias RawValue = String

    init(rawValue: RawValue)
    var rawValue: RawValue { get }

    static var red: TrafficLightColor { get }
    static var yellow: TrafficLightColor { get }
    static var green: TrafficLightColor { get }
}

这个转换规则是这样的：

• 根据NS_STRING_ENUM修饰的类型决定导入到Swift时struct的名字，因此，导入的类型名称就是TrafficLightColor；
• 去掉和类型名称相同的公共前缀，并把剩余部分首字母小写后，变成struct的type property；

于是，在Swift里，我们就可以这样来使用这些OC常量了：

let redColor: TrafficLightColor = .red
let redColorRawValue = redColor.rawValue // Red

就像我们刚才说过的，NS_STRING_ENUM修饰的类型，通常表示某个范围里，值固定的类型。例如我们不会再期望给它添加个蓝灯这样的属性。但并不是所有的类型都如此，如果一个类型的值有可能扩展，我们可以使用NS_EXTENSIBLE_STRING_ENUM来修饰它。

NS_EXTENSIBLE_STRING_ENUM

例如，在traditional_oc.h中，添加下面的声明：

typedef int Shape NS_EXTENSIBLE_STRING_ENUM;

Shape const ShapeCircle;
Shape const ShapeTriangle;
Shape const ShapeSquare;

并在traditional_oc.m中定义它们：

Shape const ShapeCircle = 1;
Shape const ShapeTriangle = 2;
Shape const ShapeSquare = 3;

这样，按照之前的逻辑，类型Shape在Swift中会被导入成一个struct，它和TrafficLight唯一不同的地方在于，多了一个可以省略参数的init方法，使得我们可以在Swift里，这样扩展Shape的值：

extension Shape {
    static var ellipse: Shape {
        return Shape(4)
    }
}

然后，我们就可以定义椭圆了：let e: Shape = .ellipse。

当然，这并不是说使用NS_STRING_ENUM导入的类型就不可以扩展，例如，我们也可以在Swift里，这样扩展TrafficLightColor：

extension TrafficLightColor {
    static var blue: TrafficLightColor {
        return TrafficLightColor(rawValue: "Blue")
    }
}

从语法上来说，这没有任何问题。因此，NS_STRING_ENUM和NS_EXTENSIBLE_STRING_ENUM并不是什么语言层面上的限制，而只是语义上的差别。面对这种差别，Swift为NS_EXTENSIBLE_STRING_ENUM提供了更为方便的扩展方法罢了。

What's next?

以上，就是这一节的内容。我们首先了解了C中基本类型映射到Swift的方式；并了解了这些基本类型的全局变量桥接到Swift之后的访问方法。下一节，我们来看C中的简单函数是如何桥接到Swift的。

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