可選鏈 (Optional Chaining)

可選鏈是一個查詢和調用可能目前為 nil 的可選屬性、方法和下標過程。如果一個可選包含一個值，那麼屬性、方法跟下標調用將會成功。如果可選為 nil ，那麼屬性、方法跟下標調用將返回 nil 。多個查詢可以鏈在一起，如果鏈中的任何一個節點為 nil ，那麼整個鏈就會失敗。

可選鏈代替強制展開

你可以透過在調用可選項不是 nil 就調用屬性、方法或者腳本的可選值後邊使用問號（?）來明確可選鏈。這與在可選值之後放置驚嘆號（！）以強制解包相似。主要的區別在於可選鏈在可選項為 nil 時會失敗，而強制展開則在可選項為 nil 時觸發運行時錯誤。

為了顯示出可選鏈可以在 nil 值上調用，可選鏈調用的結果一定是一個可選值，就算你查詢的屬性、方法或者下標返回的是非可選值。你可以使用這個可選項返回值來檢查可選鏈調用成功（返回的可選項有值），還是由於鏈中出現了 nil 而導致沒有成功（返回的可選值為 nil ）。

另外，可選鏈調用的結果與期望的返回值類型相同，只是包裝成了可選項。像是，返回 Int 的屬性通過可選鏈後會返回一個 Int?。

首先我們先創建兩個 Class ， 一個為 Student 和 English ，English 實例有一個 Int 屬性叫做 engScore ，它帶有默認值 60 ， Student 實例有一個 English? 類型的可選 score 屬性：

class Student {
    var score:English?
}

class English {
    var engScore = 60
}

我們創建一個新的 Student 實例，基於可選項的特性，它的 score 會默認初始化為 nil 。所以創建的 Jeremy 的 sroce 值為 nil：

var Jeremy = Student()

如果你這時使用驚嘆號(!)去強制解包，則會運行錯誤，因為沒有值可以展開：

因此我們可以使用 if 方式來判斷其中是否有值，如果其中有則輸出結果，無值則印出 else 的資訊：

if let engTest = Jeremy.score?.engScore {
    print("Jeremy的英文分數為\(engTest)")
} else {
    print("Jeremy這次英文缺考")
}

這將會告訴Swift把可選 score 屬性“鏈接”起來並且取回 engScore 的值，如果 score 存在的話。

由於嘗試訪問 english 有失敗的可能，可選鏈嘗試返回一個 Int? 類型的值(可選的Int)。當 score 為 nil ，就如同上面的範例，這個可選 Int 將也會是 nil ，來反應出不能訪問 engTest 的問題。可選的 Int 透過可選綁定來展開整數並賦值非可選值給 engTest 。就算 engScore 是非可選的 Int 也是可以的。事實上通過可選鏈查詢就意味著對 engScore 的調用一定會返回 Int? 而不是 Int 。

所以我們這邊將 English 實例賦值給 Jeremy.score ，那麼那就會有默認值 60 ：

Jeremy.score = English()

所以我們在執行上面那段程式碼，就會順利輸出他的英文成績：

為可選鏈定義模型類

你可以使用可選鏈來調用屬性、方法和下標不止一個層級。這允許你在相關類型的複雜模型中深入到子屬性，並檢查是否可以在這些自屬性裡訪問屬性、方法和下標。

交易這個 class 與上述範例差不多，只有一個可選類型為 Store? 的 store 變數：

// 交易
class Trade {
    var store:Store?
}

商店這個 class 中我們有一個儲存 ShoppingList 實例的數組， numberOfList 則是來儲存數組中 .count 的值，並且我們創建一個下標可以讀寫的來訪問 list 數組的索引位置，作為這個數組賦值的快捷方式，並提供一個方法印出清單數量，最後定義了一個可選類型 customer，類型為 Customer？。

// 商店
class Store {
    var list = [ShoppingList]()
    var numberOfList:Int {
        return list.count
    }
    subscript(i: Int) -> ShoppingList {
        get {
            return list[i]
        }
        set {
            list[i] = newValue
        }
    }
    func checkList() {
        print("購物清單目前有：\(numberOfList)項物品")
    }
    var customer:Customer?
}

上面變數 list 數組使用的 ShoppingList 類型設置一個名為 name 的屬性，提供一個初始化器來給這個屬性設置物品名稱：

// 購物清單
class ShoppingList {
    let name:String
    init(name:String) {
        self.name = name
    }
}

最後一個創建一個客戶資料的類型 。這個類型有兩個 String ? ，這兩個屬性， name 和 phone ，是定義客戶的姓名以及電話，並提供一個 checkData 的方法，用來輸出客戶資料，裡面有一些判斷式，如果符合要求就印出客戶資訊，如果沒輸入資料或是沒有輸入名稱就輸出一個 "必須輸入用戶姓名資訊" ：

// 客戶資料
class Customer {
    var name:String?
    var phone:String?
    
    func checkData() -> String {
        if name != nil , phone == nil{
            return "用戶名稱為：\(name!)，尚未輸入聯絡電話"
        } else if phone != nil && name != nil {
            return "用戶名稱為：\(name!)，聯絡電話為：\(phone!)"
        } else {
            return "必須輸入用戶姓名"
        }
    }
}

通過可選鏈訪問屬性

你可以使用可選鏈來訪問可選值裡的屬性，檢查這個屬性的訪問是否成功。使用上邊定義的類來創建一個新的 Trade 實例，並訪問它的 numberOfList 屬性：

let trade = Trade()

if let numberOfList = trade.store?.numberOfList {
    print("交易清單一有購買\(numberOfList)項物品")
} else {
    print("購物清單無物品")
}

但是結果如上面的範例相同，因為 trade.store 為 nil ， 所以這個調用失敗了。

我們嘗試透過可選鏈來給屬性賦值：

let someOne = Customer()
someOne.name = "Jeremy"
someOne.phone = "0911234555"
trade.store?.customer = someOne

給 trade.store 的 customer 屬性賦值依然會失敗，因為 trade.store 目前是 nil 。

這個賦值是可選鏈的一部分，也就是說 = 運算符右手側的程式碼都不會被評判。在先前的範例中，不容易看出 someOne 沒有被評判，因為賦值給一個常量不會有任何副作用。

下面我們使用一個函數來創建客戶做同樣的賦值，但我們在函數中加上 "建立客戶資料" 這條訊息，這可以讓你清楚的看到 = 運算符右手側是否被評判。

func createCustomer() -> Customer {
    print("建立客戶資料.")
    
    let customer = Customer()
    customer.name = "Jeremy"
    customer.phone = "0911000222"
    trade.store?.customer = customer
    
    return customer
}

john.residence?.address = createAddress() 

我們可以看到它並沒有調用 createCustomer() 這個函數，因為沒有訊息被輸出。

結果如下：

通過可選鏈調用方法

你可以使用可選鏈來調用可選項裡的方法，並且檢查調用是否成功。你甚至可以在沒有定義返回值的方法上這麼做。

舉我們 Store 這個 class 中的函數：

func checkList() {
        print("購物清單目前有：\(numberOfList)項物品")
    }

這個方法沒有指定返回類型，函數和方法如果沒有返回類型就隱式地指明為 Void 類型。意思是說它們返回一個 () 的值或者是一個空的元組。

如果你用可選鏈在可選項裡調用這個方法，方法的返回類型將會是 Void? ，而不是 Void，因為當你通過可選鏈調用的時候返回值一定會是一個可選類型。這允許你使用 if 語句來檢查是否能調用 checkList() 方法，就算是方法自身沒有定義返回值也可以。通過對比調用 checkList 返回的值是否為 nil 來確定方法的調用是否成功：

if trade.store?.checkList() != nil {
    print("可以調用此方法")
} else {
    print("無法調用此方法")
}

結果如下：

如果你嘗試通過可選鏈來設置屬性也是一樣的。上邊通過可選鏈訪問屬性中的例子嘗試設置 customer 值給 trade.store ，就算是 store 屬性是 nil 也行。任何通過可選鏈設置屬性的嘗試都會返回一個 Void? 類型值，它允許你與 nil 比較來檢查屬性是否設置成功：

if (trade.store?.customer = someOne) != nil {
    print("可以成功賦值給 customer ")
} else {
    print("無法賦值給 customer")
}

結果如下：

通過可選鏈訪問下標

你同樣可以使用可選鏈來給可選項下標訪問或設置值，並且檢查下標的調用是否成功。

我們使用下標訪問 trade.store 屬性的數組 list 裡第一個項目名稱，由於 trade.store 目前是 nil，所以下標調用也會失敗：

if let firstItem = trade.store?.list[0].name {
    print("list 中，第一個項目為\(firstItem)")
} else {
    print("無法查看 list 第一個項目")
}

結果如下：

同樣的，你可以嘗試在可選鏈裡用下標來設置一個新值，但也還是一樣會無法設置：

trade.store?[0] = ShoppingList(name: "書籍")

如果你創建並且賦值一個實際的 Store 實例給trade.store ，在 list 數組裡添加一個或者多個 ShoppingList 實例，你就可以通過可選鏈使用 Store 下標來訪問 list 數組裡的實際元素了：

let AStore = Store()
AStore.list.append(ShoppingList(name: "書籍"))
AStore.list.append(ShoppingList(name: "漫畫"))
trade.store = AStore

這時候我們再來查看 list 中的第一個項目，結果如下：

訪問可選類型的下標

如果下標返回是一個可選類型的值，像是 Swift的字典類型的鍵下標——放一個問號在下標的方括號後邊來鏈接它的可選返回值，首先我們先創建一個英文成績，然後來更改字典內的內容：

var engScore = ["Jeremy":[82,98,99],"Allan":[45,67,88] ]

engScore["Jeremy"]?[2] += 1
engScore["Allan"]?[0] = 87
engScore["Curry"]?[0] = 23

修改的第一行是將 Jeremy 中第三個元素加 1 ，所以他的值會變成 100；第二行則是將他第一項的值改為 87；第三行因為沒有 Curry 這個鍵，所以調用失敗