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swift - 在 Swift 中，下标产生(或接收)非对象类型的语义是什么？

coder 2023-09-10 原文

Swift 书中并没有清楚地记载非对象类型结合下标的语义。最明显的例子是一个字典，它的值类型是一个数组:数组是一个结构。因此，当下标返回它时，我们应该期望它被复制。然而，这非常不方便。幸运的是，情况似乎也并非如此——至少在 Xcode 8.2.1(Swift 3.1？)中并非如此。

考虑这些例子:

var a: [Int] = [0]                          // [0]
var b = a                                   // [0]
b.append(1)
b                                           // [0, 1]
a                                           // [0]

如我们所料，数组a 在分配给b 时被复制。相比之下，

var h: [Int: [Int]] = [0: [0]]              // [0: [0]]
h[0]!.append(1)
h[0]                                        // [0, 1]

如果下标只是使用普通语义返回值，我们会期望 h[0] 在 h[0] 之后仍等于 [0] ]!.append(1)，但实际上追加的是字典中的数组。我们甚至可以看到我们是否喜欢该值保留在内存中的相同位置，这表明它在语义上是附加到的相同数组。 (处于同一位置并不意味着，但它也不与此冲突，。)

var h: [Int: [Int]] = [0: [0]]              // [0: [0]]
var aptr: UnsafePointer<[Int]>? = nil
withUnsafePointer(to: &h[0]!) { aptr = $0 }
aptr                                        // UnsafePointer(0x7FFF5351C2C0)
h[0]!.append(1)
withUnsafePointer(to: &h[0]!) { aptr = $0 }
aptr                                        // UnsafePointer(0x7FFF5351C2C0)

这种幸运但看似未记录的行为不仅适用于作为字典值的数组。

struct S: CustomStringConvertible {
    var i: Int = 0
    var description: String { return "S(i=\(self.i))" }
}

var g: [Int: S] = [0: S()]
g[0]!                                       // S(i=0)
g[0]!.i = 5
g[0]!                                       // S(i=5)

而且，事实上，它甚至不仅仅适用于 Dictionary 类型的下标。

struct T {
    var s: S? = S()
    subscript(x: Int) -> S? {
        get {
            return self.s
        }
        set(s) {
            self.s = s
        }
    }
}
var t = T()
t[0]!                                       // S(i=0)
var tptr: UnsafePointer<T>? = nil
withUnsafePointer(to: &t) { tptr = $0 }
tptr                                        // UnsafePointer(0x1007F6DB8)
t[0]!.i = 5
t[0]!                                       // S(i=5)
withUnsafePointer(to: &t) { tptr = $0 }
tptr                                        // UnsafePointer(0x1007F6DB8)

值得注意的是，这确实以某种方式涉及 setter:如果 subscript 下的 set 从 T 的定义中移除，语句 t[0]!.i = 5 产生错误

error: cannot assign to property: subscript is get-only

我的首选答案是指向一些 Swift 文档的指针，这些文档清楚地解释了对通过下标获取的非对象值进行修改的语义。语言的行为似乎符合我的意愿，但我不太愿意依赖这种行为，因为它似乎与文档不一致。

最佳答案

数组是使用写时复制实现的，因此实际上并不是每次分配时都复制它，而是仅在需要由其内部状态确定时才复制。似乎此行为的实现方式是从下标返回后不会触发。

更新

数组下标是使用寻址器实现的，本质上是下标直接访问数组元素。您可以阅读本文档中的一些详细信息:https://github.com/apple/swift/blob/master/docs/proposals/Accessors.rst

特别注意混合寻址器部分，引用:“混合寻址器现在已被数组采用并取得巨大成功”，也许字典现在正在使用相同的系统。

另请参阅此推文:https://mobile.twitter.com/slava_pestov/status/778488750514970624 由明显在 Apple 从事 swift 编译器工作的人所写，相关线程有一些有趣的链接。

但本质上，您的问题的答案是，这没有以用户友好的方式记录下来，它在幕后使用特殊的优化来确保它有效地工作。我同意文档中的详细解释会有所帮助!

如果您担心在代码中使用未记录的行为，解决方法是将您的值类型包装在一个类中，然后再将其存储在数组或字典中。但 Swift 团队似乎不太可能以这种方式做出破坏现有代码的更改。

关于swift - 在 Swift 中，下标产生(或接收)非对象类型的语义是什么？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/42195469/

swiftcodesectionUnsafePointer

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