Swift中创建子类时如何避免属性定义重复？

我在以下Swift代码中发现，父类Beverage和子类Beer的init()方法都要声明name和form参数，这显得冗余。子类的核心优势应该是继承父类属性，重复声明这些参数好像违背了继承的设计初衷，而且每次调用super.init也很繁琐。尝试移除冗余代码后程序无法正常运行，请问我必须接受这种冗余写法吗？

class Beverage {
    var name: String
    var form: String
    
    init(name: String = "unknown",
         form: String = "liquid") {
        self.name = name
        self.form = form
    }
}

class Beer: Beverage {
    var alcohol: Double?
    
    init(name: String = "unknown",
         form: String = "liquid",
         alcohol: Double?) {
        self.alcohol = alcohol
        super.init(name: name, form: form)
    }
}
        
let myBev = Beer(name: "Heineken", alcohol: 0.05)

if let alcohol = myBev.alcohol {
    print("I'm drinking a glass of \(myBev.name), which is a \(myBev.form) and has \(alcohol)% alcohol.")
} else {
    print("I'm drinking a glass of \(myBev.name), which is a \(myBev.form).")
}

// prints "I'm drinking a glass of Heineken, which is a liquid and has 0.05% alcohol."

不用接受这种冗余写法，有几种实用的优化方式：

1. 使用便捷初始化器（Convenience Initializer） #

给子类添加便捷初始化器，只处理子类独有的参数，然后调用父类的指定初始化器，这样就不用重复声明父类的参数和默认值：

class Beer: Beverage {
    var alcohol: Double?
    
    // 便捷初始化器，标记convenience
    convenience init(alcohol: Double?, name: String = "unknown", form: String = "liquid") {
        // 先调用父类的指定初始化器
        self.init(name: name, form: form)
        // 再初始化子类独有的属性
        self.alcohol = alcohol
    }
}

// 使用方式不变
let myBev = Beer(name: "Heineken", alcohol: 0.05)

2. 给子类属性设置默认值 #

如果子类的alcohol属性不需要在初始化时必须赋值，可以直接在属性定义时设置默认值，这样子类不需要自定义任何初始化器，完全继承父类的初始化逻辑：

class Beer: Beverage {
    // 给alcohol设置默认值nil
    var alcohol: Double? = nil
}

// 使用时先初始化父类属性，再赋值子类属性
let myBev = Beer(name: "Heineken")
myBev.alcohol = 0.05

这种方式最简洁，适合子类属性非必填的场景。

3. 调整初始化器参数顺序 #

如果一定要自定义指定初始化器，可以把子类独有的参数放在前面，逻辑上更清晰，同时保留父类参数的默认值，避免冗余感：

class Beer: Beverage {
    var alcohol: Double?
    
    init(alcohol: Double?, name: String = "unknown", form: String = "liquid") {
        self.alcohol = alcohol
        super.init(name: name, form: form)
    }
}

// 使用时可以更直观地传递子类参数
let myBev = Beer(alcohol: 0.05, name: "Heineken")

为什么移除冗余代码会报错？ #

Swift的初始化规则要求：子类的指定初始化器必须调用父类的指定初始化器，确保父类的所有存储属性都被正确初始化。父类Beverage的name和form没有属性级别的默认值（初始化器的默认值不算属性本身的默认值），如果子类初始化器不传递这两个参数，父类的属性无法被赋值，编译器就会报错。

只要满足父类存储属性都被初始化的要求，就能通过上述方式减少代码冗余。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者identic0n