CGFloat 和 NSNumber 之间的转换，无需对 Double 进行不必要的提升

Question

众所周知，CGFloat（在 CoreGraphics、UIKit 等中无处不在） 可以是 32 位或 64 位浮点数，具体取决于 处理器架构。

在 C 中，CGFloat 是一个类型别名 到 float 或 double，在 Swift 中它被定义为 struct CGFloat 一个native 属性（即Float 或Double）。

反复观察到NSNumber 可以从 并转换为Float 和Double，但不存在 与CGFloat 之间的类似转换。一般建议 （例如在Convert CGFloat to NSNumber in Swift）是 通过Double转换

CGFloat <--> Double <--> NSNumber

例子：

let c1 = CGFloat(12.3)
let num = NSNumber(double: Double(c1))
let c2 = CGFloat(num.doubleValue)

这是简单而正确的，不会丢失任何精度。 现在大多数平台都是 64 位的，然后是 CGFloat/Double 转换很简单，可能已被编译器优化。

但是，如果可以进行转换，这引起了我的好奇心 没有在 32 位平台上将 CGFloat 提升为 Double。

可以使用构建配置语句（例如在Should conditional compilation be used to cope with difference in CGFloat on different architectures? 中）：

extension NSNumber {
    convenience init(cgFloatValue value : CGFloat) {
        #if arch(x86_64) || arch(arm64)
            self.init(double: value.native)
        #else
            self.init(float: value.native)
        #endif
    }
}

但是如果 Swift 被移植到其他不支持的架构中会怎样？ 英特尔还是 ARM？这看起来不太适合未来。

也可以使用CGFLOAT_IS_DOUBLE 常量（例如在 NSNumber from CGFloat):

    if CGFLOAT_IS_DOUBLE != 0 {
        // ...
    } else {
        // ...
    }

这里的缺点是编译器总是会发出一个 “永远不会被执行”警告其中一种情况。

长话短说：

• 我们如何转换 CGFloat 和 NSNumber 以安全的方式，没有编译器警告， 并且没有对Double的不必要的提升？

请注意，这是一个“学术”问题。如前所述 上面（以及其他问答中）可以通过Double 简单地转换 实际上。

本着 share your knowledge, Q&A-style。当然也欢迎其他答案！

Answer 1

更新：可以将 CGFloat 值转换为 NSNumber 并返回：

let c1 = CGFloat(12.3)
let num = c1 as NSNumber
let c2 = num as CGFloat

这保留了CGFloat 的精度并适用于 Swift 2 和 Swift 3。

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（上一个答案——太复杂了）：我找到了两种解决方案。第一个使用免费桥接 在NSNumber 和CFNumber 之间（如What is most common and correct practice to get a CGFloat from an NSNumber? 对于目标-C）。它使用CFNumber 有一个专门的事实 CGFloat 值的转换模式：

extension NSNumber {

    // CGFloat -> NSNumber
    class func numberWithCGFloat(var value: CGFloat) -> NSNumber {
        return CFNumberCreate(nil , .CGFloatType, &value)
    }

    // NSNumber -> CGFloat
    var cgFloatValue : CGFloat {
        var value : CGFloat = 0
        CFNumberGetValue(self, .CGFloatType, &value)
        return value
    }
}

这很简单也很好。唯一的缺点：我想不通 如何使构造函数成为init 方法而不是class method。

第二种可能的解决方案有点长：

extension NSNumber {

    // CGFloat -> NSNumber
    private convenience init(doubleOrFloat d : Double) {
        self.init(double : d)
    }
    private convenience init(doubleOrFloat f : Float) {
        self.init(float : f)
    }
    convenience init(cgFloat : CGFloat) {
        self.init(doubleOrFloat: cgFloat.native)
    }

    // NSNumber -> CGFloat
    private func doubleOrFloatValue() -> Double {
        return self.doubleValue
    }
    private func doubleOrFloatValue() -> Float {
        return self.floatValue
    }
    var cgFloatValue : CGFloat {
        return CGFloat(floatLiteral: doubleOrFloatValue())
    }
}

有两个私有的“helper”初始化方法具有相同的外部 参数名称doubleOrFloat，但参数类型不同。从实际 cgFloat.native 的类型编译器决定调用哪一个 在

    convenience init(cgFloat : CGFloat) {
        self.init(doubleOrFloat: cgFloat.native)
    }

在访问器方法中的想法相同。来自self.native的类型 编译器确定两个doubleOrFloatValue() 中的哪一个 调用方法

    var cgFloatValue : CGFloat {
        return CGFloat(floatLiteral: doubleOrFloatValue())
    }

Answer 2

let num = NSNumber(double: 1.0)
let c: CGFloat? = CGFloat(exactly: num)

这里是初始化器的documentation。