Swift词法结构参考

Swift 的“词法结构（lexical structure）”描述了如何在该语言中用字符序列构建合法标记，组成该语言中最底层的代码块，并在之后的章节中用于描述语言的其他部分。

通常，标记在随后介绍的语法约束下，由 Swift 源文件的输入文本中提取可能的最长子串生成。这种方法称为“最长匹配项（longest match）”，或者“最大适合”（maximal munch）。

空白与注释

空白（whitespace）有两个用途：分隔源文件中的标记和区分运算符属于前缀还是后缀，（参见 运算符）在其他情况下则会被忽略。以下的字符会被当作空白：空格（space）（U+0020）、换行符（line feed）（U+000A）、回车符（carriage return）（U+000D）、水平 tab（horizontal tab）（U+0009）、垂直 tab（vertical tab）（U+000B）、换页符（form feed）（U+000C）以及空（null）（U+0000）。

注释（comments）被编译器当作空白处理。单行注释由 // 开始直到该行结束。多行注释由 /* 开始，以 */ 结束。可以嵌套注释，但注意注释标记必须匹配。

标识符

标识符（identifiers）可以由以下的字符开始：大写或小写的字母 A 到 Z、下划线 _、基本多语言面（Basic Multilingual Plane）中的 Unicode 非组合字符以及基本多语言面以外的非专用区（Private Use Area）字符。首字符之后，标识符允许使用数字和 Unicode 字符组合。

使用保留字（reserved word）作为标识符，需要在其前后增加反引号 `。例如，class 不是合法的标识符，但可以使用`class`。反引号不属于标识符的一部分，`x` 和 x 表示同一标识符。

闭包（closure）中如果没有明确指定参数名称，参数将被隐式命名为 $0、$1、$2... 这些命名在闭包作用域内是合法的标识符。

标识符语法
identifier → identifier-head­ identifier-characters­ opt
identifier → `­ identifier-head­ identifier-characters­ opt­ `­
identifier → implicit-parameter-name­
identifier-list → identifier­ | identifier­ , ­identifier-list­
identifier-head → A 到 Z 大写或小写字母
identifier-head → U+00A8, U+00AA, U+00AD, U+00AF, U+00B2–U+00B5, 或 U+00B7–U+00BA
identifier-head → U+00BC–U+00BE, U+00C0–U+00D6, U+00D8–U+00F6, 或 U+00F8–U+00FF
identifier-head → U+0100–U+02FF, U+0370–U+167F, U+1681–U+180D, 或 U+180F–U+1DBF
identifier-head → U+1E00–U+1FFF
identifier-head → U+200B–U+200D, U+202A–U+202E, U+203F–U+2040, U+2054, 或 U+2060–U+206F
identifier-head → U+2070–U+20CF, U+2100–U+218F, U+2460–U+24FF, 或 U+2776–U+2793
identifier-head → U+2C00–U+2DFF 或 U+2E80–U+2FFF
identifier-head → U+3004–U+3007, U+3021–U+302F, U+3031–U+303F, 或 U+3040–U+D7FF
identifier-head → U+F900–U+FD3D, U+FD40–U+FDCF, U+FDF0–U+FE1F, 或 U+FE30–U+FE44
identifier-head → U+FE47–U+FFFD
identifier-head → U+10000–U+1FFFD, U+20000–U+2FFFD, U+30000–U+3FFFD, 或 U+40000–U+4FFFD
identifier-head → U+50000–U+5FFFD, U+60000–U+6FFFD, U+70000–U+7FFFD, 或 U+80000–U+8FFFD
identifier-head → U+90000–U+9FFFD, U+A0000–U+AFFFD, U+B0000–U+BFFFD, 或 U+C0000–U+CFFFD
identifier-head → U+D0000–U+DFFFD 或 U+E0000–U+EFFFD
identifier-character → 数字 0 到 9
identifier-character → U+0300–U+036F, U+1DC0–U+1DFF, U+20D0–U+20FF, or U+FE20–U+FE2F
identifier-character → identifier-head­
identifier-characters → identifier-character ­identifier-characters­ opt­
implicit-parameter-name → $­ decimal-digits­

关键字

被保留的关键字（keywords）不允许用作标识符，除非被反引号转义，参见 标识符。

• 用作声明的关键字：class、deinit、enum、extension、func、import、init、let、protocol、static、struct、subscript、typealias、var
• 用作语句的关键字： break、case、continue、default、do、else、fallthrough、if、in、for、return、switch、where、while
• 用作表达和类型的关键字：as、dynamicType、is、new、super、self、Self、Type、__COLUMN__、__FILE__、__FUNCTION__、__LINE__
• 特定上下文中被保留的关键字：associativity、didSet、get、infix、inout、left、mutating、none、nonmutating、operator、override、postfix、precedence、prefix、right、set、unowned、unowned(safe)、unowned(unsafe)、weak、willSet，这些关键字在特定上下文之外可以被用于标识符。

字面量

字面值表示整型、浮点型数字或文本类型的值，举例如下：

42 // 整型字面量
3.14159 // 浮点型字面量
"Hello, world!" // 文本型字面量 

字面量语法
literal → integer-literal­ | floating-point-literal­ | string-literal­

整型字面量

整型字面量（integer literals）表示未指定精度整型数的值。整型字面量默认用十进制表示，可以加前缀来指定其他的进制，二进制字面量加 0b，八进制字面量加 0o，十六进制字面量加 0x。

十进制字面量包含数字 0 至 9。二进制字面量只包含 0 或 1，八进制字面量包含数字 0 至 7，十六进制字面量包含数字 0至 9 以及字母 A 至 F （大小写均可）。

负整数的字面量在数字前加减号 -，比如 -42。

允许使用下划线 _ 来增加数字的可读性，下划线不会影响字面量的值。整型字面量也可以在数字前加 0，同样不会影响字面量的值。

1000_000 // 等于 1000000
005 // 等于 5 

除非特殊指定，整型字面量的默认类型为 Swift 标准库类型中的 Int。Swift 标准库还定义了其他不同长度以及是否带符号的整数类型，请参考 整数类型。

整型字面量语法
integer-literal → binary-literal­
integer-literal → octal-literal­
integer-literal → decimal-literal­
integer-literal → hexadecimal-literal­
binary-literal → 0b­ binary-digit ­binary-literal-characters­ opt­
binary-digit → 数字 0 或 1
binary-literal-character → binary-digit­ | _­
binary-literal-characters → binary-literal-character ­binary-literal-characters­ opt­
octal-literal → 0o­ octal-digit ­octal-literal-characters­ opt­
octal-digit → 数字 0 至 7
octal-literal-character → octal-digit­ | _­
octal-literal-characters → octal-literal-character ­octal-literal-characters­ opt­
decimal-literal → decimal-digit ­decimal-literal-characters­ opt­
decimal-digit → 数字 0 至 9
decimal-digits → decimal-digit­ decimal-digits­ opt­
decimal-literal-character → decimal-digit­ | _­
decimal-literal-characters → decimal-literal-character ­decimal-literal-characters­ opt­
hexadecimal-literal → 0x ­hexadecimal-digit ­hexadecimal-literal-characters­ opt­
hexadecimal-digit → 数字 0 到 9, a 到 f, 或 A 到 F
hexadecimal-literal-character → hexadecimal-digit­ | _­
hexadecimal-literal-characters → hexadecimal-literal-character­ hexadecimal-literal-characters ­opt­

浮点型字面量

浮点型字面量（floating-point literals）表示未指定精度浮点数的值。

浮点型字面量默认用十进制表示（无前缀），也可以用十六进制表示（加前缀 0x）。

十进制浮点型字面量（decimal floating-point literals）由十进制数字串后跟小数部分或指数部分（或两者皆有）组成。十进制小数部分由小数点 . 后跟十进制数字串组成。指数部分由大写或小写字母 e 后跟十进制数字串组成，这串数字表示 e 之前的数量乘以 10 的几次方。例如：1.25e2 表示 1.25 ⨉ 10^2，也就是 125.0；同样，1.25e－2 表示 1.25 ⨉ 10^－2，也就是 0.0125。

十六进制浮点型字面量（hexadecimal floating-point literals）由前缀 0x 后跟可选的十六进制小数部分以及十六进制指数部分组成。十六进制小数部分由小数点后跟十六进制数字串组成。指数部分由大写或小写字母 p 后跟十进制数字串组成，这串数字表示p 之前的数量乘以 2 的几次方。例如：0xFp2 表示 15 ⨉ 2^2，也就是 60；同样，0xFp-2 表示 15 ⨉ 2^-2，也就是 3.75。

与整型字面量不同，负的浮点型字面量由一元运算符减号 - 和浮点型字面量组成，例如 -42.0。这代表一个表达式，而不是一个浮点整型字面量。

允许使用下划线 _ 来增强可读性，下划线不会影响字面量的值。浮点型字面量也可以在数字前加 0，同样不会影响字面量的值。

10_000.56 // 等于 10000.56
005000.76 // 等于 5000.76 

除非特殊指定，浮点型字面量的默认类型为 Swift 标准库类型中的 Double，表示64位浮点数。Swift 标准库也定义 Float 类型，表示32位浮点数。

浮点型字面量语法
floating-point-literal → decimal-literal ­decimal-fraction­ opt ­decimal-exponent­ opt­
floating-point-literal → hexadecimal-literal ­hexadecimal-fraction ­opt­ hexadecimal-exponent­
decimal-fraction → . ­decimal-literal­
decimal-exponent → floating-point-e ­sign­ opt­ decimal-literal­
hexadecimal-fraction → . ­hexadecimal-literal­ opt­
hexadecimal-exponent → floating-point-p­ sign­ opt­ hexadecimal-literal­
floating-point-e → e­ | E­
floating-point-p → p­ | P­
sign → +­ | -­

文本型字面量

文本型字面量（string literal）由双引号中的字符串组成，形式如下：

"characters" 

文本型字面量中不能包含未转义的双引号 "、未转义的反斜线\、回车符（carriage return）或换行符（line feed）。

可以在文本型字面量中使用的转义特殊符号如下：

• 空字符（Null Character）\0
• 反斜线（Backslash）\\
• 水平 Tab （Horizontal Tab）\t
• 换行符（Line Feed）\n
• 回车符（Carriage Return）\r
• 双引号（Double Quote）\"
• 单引号（Single Quote）\'

字符也可以用以下方式表示：

• \x 后跟两位十六进制数字
• \u 后跟四位十六进制数字
• \U 后跟八位十六进制数字

后跟的数字表示一个 Unicode 码点。

文本型字面量允许在反斜线小括号 \() 中插入表达式的值。插入表达式（interpolated expression）不能包含未转义的双引号"、反斜线 \、回车符或者换行符。表达式值的类型必须在 String 类中有对应的初始化方法。

例如，以下所有文本型字面量的值相同：

"1 2 3"
"1 2 \(3)"
"1 2 \(1 + 2)"
var x = 3; "1 2 \(x)" 

文本型字面量的默认类型为 String。组成字符串的字符类型为 Character。更多有关 String 和 Character 的信息请参照 字符串和字符。

文本型字面量语法
string-literal → "­ quoted-text ­"­
quoted-text → quoted-text-item­ quoted-text ­opt­
quoted-text-item → escaped-character­
quoted-text-item → (­ expression­ )­
quoted-text-item → 除 "、\­、U+000A 或 U+000D 以外的任何 Unicode 扩展字符集
escaped-character → \0­ | \­ | \t­ | \n­ | \r­ | \"­ | \'­
escaped-character → \x­ hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­
escaped-character → \u ­hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit ­hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­
escaped-character → \U­ hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­ hexadecimal-digit­

运算符

Swift 标准库定义了许多可供使用的运算符，其中大部分在 基础运算符 和 高级运算符 中进行了阐述。这里将描述哪些字符能用作运算符。

运算符由一个或多个以下字符组成： /、=、-、+、!、*、%、<、>、&、|、^、~、.。也就是说，标记 =, ->、//、/*、*/、. 以及一元前缀运算符 & 属于保留字，这些标记不能被重写或用于自定义运算符。

运算符两侧的空白被用来区分该运算符是否为前缀运算符（prefix operator）、后缀运算符（postfix operator）或二元运算符（binary operator）。规则总结如下：

• 如果运算符两侧都有空白或两侧都无空白，将被看作二元运算符。例如：a+b 和 a + b 中的运算符 + 被看作二元运算符。
• 如果运算符只有左侧空白，将被看作前缀一元运算符。例如 a ++b 中的 ++ 被看作前缀一元运算符。
• 如果运算符只有右侧空白，将被看作后缀一元运算符。例如 a++ b 中的 ++ 被看作后缀一元运算符。
• 如果运算符左侧没有空白并紧跟 .，将被看作后缀一元运算符。例如 a++.b 中的 ++ 被看作后缀一元运算符（同理， a++ . b 中的 ++ 是后缀一元运算符而 a ++ .b 中的 ++ 不是）.

鉴于这些规则，运算符前的字符 (、[ 和 { ；运算符后的字符 )、] 和 } 以及字符 ,、; 和 : 都将用于空白检测。

以上规则需注意一点，如果运算符 ! 或 ? 左侧没有空白，则不管右侧是否有空白都将被看作后缀运算符。如果将 ? 用作可选类型（optional type）修饰，左侧必须无空白。如果用于条件运算符 ? :，必须两侧都有空白。

在特定构成中 ，以 < 或 > 开头的运算符会被分离成两个或多个标记，剩余部分以同样的方式会被再次分离。因此，在Dictionary<String, Array<Int>> 中没有必要添加空白来消除闭合字符 > 的歧义。在这个例子中， 闭合字符 > 被看作单字符标记，而不会被误解为移位运算符 >>。

要学习如何自定义新的运算符，请参考 自定义操作符 和 运算符声明。学习如何重写现有运算符，请参考 运算符方法。

运算符语法
operator → operator-character­ operator­ opt­
operator-character → /­ | =­ | -­ | +­ | !­ | **­* | %­ | <­ | >­ | &­ | |­ | ^­ | ~­ | .­
binary-operator → operator­
prefix-operator → operator­
postfix-operator → operator­