为什么在 Swift 中的 instantiateViewController(withIdentifier:) 之后需要向下转型

Question

为什么我们需要在使用 UIStoryboard 的 instantiateViewController(withIdentifier:) 方法实例化视图控制器之后使用关键字进行向下转型，以便访问视图控制器的属性？ UIStoryboard 方法 instantiateViewController(withIdentifier:) 已经 returns 一个 UIViewController 并且根据 故事板 ID 知道哪个 class 或者这就是我假设发生的但不完全正确。

以下代码可以运行并编译，但我想了解原因。如果我根据文档构建它，我不会假设向下转换是必要的，所以我试图找出关于从返回的类型 and/or 对象方面我还没有学习或理解的部分函数。

func test_TableViewIsNotNilOnViewDidLoad() {

        let storyboard = UIStoryboard(name: "Main", bundle: nil)

        let viewController = storyboard.instantiateViewController(
            withIdentifier: "ItemListViewController")

        let sut = viewController as! ItemListViewController

        _ = sut.view

        XCTAssertNotNil(sut.tableView)

    }

Answer 1

因为storyboard.instantiateViewController...总是returns一个UIViewController（你的子class的基础class）因此无法知道你的子[=26]的具体实现细节=].

上面提到的方法不会根据情节提要 ID 推断出您的子 class 类型，这是您在向下转换时在代码中所做的事情（参见 here）。

func instantiateViewController(withIdentifier identifier: String) -> UIViewController

所以它有效，因为你从上面的方法得到一个 UIViewController，然后你强制将它向下转换为你的 ItemListViewController（它总是有效，因为你将 ItemListViewController 定义为一个 UIViewController 子class).

PS。不过我不确定我是否理解你的问题，这看起来很简单。

Answer 2

knows which class based on the Storyboard ID

这是完全错误的。 Storyboard ID 是一个字符串。在您的情况下，它恰好是一个静态字符串，但此方法不需要。它可以在运行时间计算（我个人编写了这样做的代码）。您的字符串恰好与 class 名称匹配，但不要求必须如此。标识符可以是任何字符串。故事板不是编译过程的一部分。在编译代码和运行之间可以很容易地更改情节提要，以便所讨论的对象具有不同的类型。

由于在编译时没有足够的信息来计算 class，编译器要求您明确承诺它会成功，并决定在失败时如何处理。由于您使用 as!，所以您说的是 "please crash if this turns out to be wrong."

Answer 3

您可能需要阅读一些 object 面向编程的背景知识，以帮助您理解。关键概念是 class、instance/object、继承和多态性。

storyboard.instantiateViewController() 将创建 ItemListViewController 的实例，但它作为 UIViewController 返回。如果这部分很难理解那么这就是你需要 objected 导向知识背景的地方。在 OO 语言中，例如 C++，class（也称为 object）的实例可以通过指向其 parent（或 grandparent）的指针来引用或曾祖父 parent 等）class。在大多数关于 object 方向的文献和教程中，关于继承和转换以及多态性的概念总是使用指向基 classes 和派生 objects 等的指针来说明。然而，对于 Swift，指针不会像许多其他 OO 语言那样公开。

在你的代码中，并以简化的方式解释这一点，好像它是 C++ 或类似的 OO 语言，因为大多数 OO 教程都是这样解释的：

let viewController = storyboard.instantiateViewController(
            withIdentifier: "ItemListViewController")

viewController 是 class 类型 UIViewController 的 "pointer"，它指向 ItemListViewController.[=20 类型的 object =]

编译器将指针 viewController 视为 UIViewController 类型，因此它不知道 ItemListViewController 的任何特定方法或属性，除非您显式进行强制转换以便它了解它们。

Answer 4

这部分是由于多态性。以下面的代码为例：

class Person { 
    let name: String
}

class Student: Person {
    let schoolName: String
}

func createRandomPerson(tag: Int) -> Person {
    if tag == 1 { return Person() }
    else { return Student() }
}

let p = createRandomPerson(2)

根据 tag 参数的值，您将获得 Person 或 Student。

现在如果你将 2 传递给函数，那么你可以确定 createRandomPerson 将 return 一个 Student 实例，但你仍然需要向下转换因为在某些情况下 createRandomPerson 将 return 基础实例 class.

与故事板类似，您知道如果您传递正确的标识符，您将获得您期望的视图控制器，但是由于故事板几乎可以创建 UIViewController subclass 的任何实例es（甚至 UIViewController）讨论中的函数将 return 类型设置为 UIViewController。

同样，如果您的数学计算错误 - 即您将 1 传递给 createRandomPerson()，或者将错误的标识符传递给故事板，那么您将不会收到您期望的结果。

为什么在 Swift 中的 instantiateViewController(withIdentifier:) 之后需要向下转型

Why is downcasting required after instantiateViewController(withIdentifier:) in Swift

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