結構

Class vs Struct

在 Swift 裡，Class（類別）和 Struct（結構體）是兩種用來存放資料和功能的「容器」。雖然它們看起來很像，但其實有一些重要的不同。以下會用簡單的方式來解釋。

1. 共同點

Class 和 Struct 都可以：

• 有屬性：用來存放資料。
• 有方法：用來執行一些功能。
• 有初始化方法：設定初始值。
• 使用擴展（extension）：可以增加功能。
• 遵守協議（protocol）：可以按照某些規則來提供功能。

範例：

struct DogStruct {
    var name: String
    func bark() {
        print("\(name) says Woof!")
    }
}

class DogClass {
    var name: String
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    func bark() {
        print("\(name) says Woof!")
    }
}

2. 主要差異

a. 值 vs 參考

• Struct 是「值」型別
  意思是當你複製一個 Struct 時，你得到的是一份「全新副本」。改動副本不會影響原本的資料。

• Class 是「參考」型別
  意思是當你複製一個 Class，你得到的是同一個物件的「連結」。改動其中一個，會改動所有連結到這個物件的地方。

範例：

struct PointStruct {
    var x: Int
    var y: Int
}

class PointClass {
    var x: Int
    var y: Int

    init(x: Int, y: Int) {
        self.x = x
        self.y = y
    }
}

var point1 = PointStruct(x: 5, y: 10)
var point2 = point1  // 複製了一份新的
point2.x = 20
print(point1.x)  // 還是 5，因為 point1 和 point2 是不同的

var point3 = PointClass(x: 5, y: 10)
var point4 = point3  // 兩個指向同一個物件
point4.x = 20
print(point3.x)  // 變成 20，因為 point3 和 point4 是連結到同一個物件

b. 繼承

• Class 支援繼承
  一個 Class 可以從另一個 Class 繼承，這樣可以重複使用屬性和方法，還可以改寫它們。

• Struct 不支援繼承
  Struct 無法繼承其他 Struct 或 Class。

範例：

class Animal {
    func sound() {
        print("Some sound")
    }
}

class Dog: Animal {
    override func sound() {
        print("Woof!")
    }
}

let dog = Dog()
dog.sound()  // 印出 "Woof!"

c. 記憶體管理

• Struct 是「值拷貝」，儲存在棧（stack）裡
  當你複製 Struct，它會在棧上建立一個新的副本。

• Class 是「參考計數」，儲存在堆（heap）裡
  Class 的實例使用引用計數來管理。每次你複製 Class，只是增加了對同一個物件的引用。

d. 可變性

• Struct 預設是不可變的（當你用 let 宣告）
  如果你用 let 宣告一個 Struct，你不能修改它的屬性。

• Class 即使用 let 宣告，屬性還是可以變
  即使你用 let 宣告一個 Class，它的屬性還是可以改變，因為你改變的是物件內部的東西，不是物件本身。

範例：

struct PersonStruct {
    var name: String
}

class PersonClass {
    var name: String

    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

let person1 = PersonStruct(name: "John")
// person1.name = "Mike"  // 錯誤，因為 person1 是常量

let person2 = PersonClass(name: "John")
person2.name = "Mike"  // 可以改，因為 person2 是一個類別物件的參考

3. 什麼時候用 Class 或 Struct？

• 使用 Struct 的時候

  • 當你只需要一份副本的資料。
  • 當你的資料不需要共享給別人。
  • 當你不需要繼承。

• 使用 Class 的時候

  • 當你需要共享資料，或修改其中一個地方會影響到其他地方。
  • 當你需要繼承和多態性（父類和子類的關係）。

總結

• Struct 比較適合簡單、單一用途的資料結構，像是座標、尺寸等。
• Class 比較適合用在有複雜邏輯，或需要共享資料的場景。

希望這些簡單的解釋能幫助你更容易理解 Class 和 Struct 的不同！