Swift4.1新特性

 Swift4.1新特性

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现阶段POCT代码还没迁移到Swift4.0，但是4.1已经在12月初发布了，为了方便以后的代码迁移，对Swift4.1的新特性做一些梳理。

关于Swift4.1的语法特性：

1. 添加导入模块测试的构建配置 

2. 支持关联类型的递归约束

3. 改进Swift指针

4. 使标准库的索引类型是Hashable

5. 限制跨模块结构初始化

6. 从collection中消除关联类型IndexDistance

添加导入模块测试的构建配置 

有些框架在某些操作系统可用，而Swift不像oc可以动态的加载框架，只要import就会在runtime中立即加载，这会导致在框架不支持的平台上奔溃，所以在Swift4.1中添加了这一特性，使Swift可以确定模块是否可以被链接并相应生成。关于这一特性的使用方式：

#if canImport(module)

        import module

        // use module APIs safely

#endif

#if canImport(module)

         // provide solution with module APIs 

         #else 

         // provide alternative solution that does not depend on that module

#endif

对之前项目中没有遇到框架不支持导致奔溃的问题，所以暂时无法对其进行深入研究。了解更具体内容请移步Adding a Build Configuration Import Test.

支持关联类型的递归约束

当前编译器不支持关联类型的递归约束，需要实现这一约束需要在代码中添加很多额外代码。处理这一方法有两种解决方案

1. 解除限制

2. 修改标准库

Apple现阶段采用第二种方案进行设计，以支持递归协议约束。Collection和MutableCollection的标准库修改如下所示：

```

MutableCollectionChange

    associated type: associatedtype

    SubSequence : MutableCollectionCollectionRemove conformance to _IndexableChange associated type: associatedtype SubSequence : Collection where SubSequence.Index == IndexChange associated type: associatedtype Indices : Collection where Indices.Iterator.Element == Index, Indices.Index == Index

如果要查看更详细的标准库修改，请移步至Support recursive constraints on associated types。

改进Swift指针

一直以来，Swift一直都不鼓励使用指针，而且现阶段它的名称的不规范和设计的不合理会导致用户无法正确的使用API。但是在Swift4.1中对指针提出了修改，旨在使指针的使用更方便易懂。我的理解是Swift渐渐开始鼓励指针使用，综合看来这应该算最有用的修改。关于Swift指针的使用推荐Swift 皇冠上的明珠：不安全的 Swift 和指针类型。

现阶段，指针创建缓存和deallocate的代码如下所示：

// 创建

let buffer = UnsafeMutableBufferPointer(start: UnsafeMutablePointer.allocate(capacity: byteCount), count: byteCount)

// 删除

buffer.baseAddress?.deallocate(capacity: buffer.count)

创建的代码过于冗杂，而删除的方法中capacity的使用并没有约束。除此之外，API的命名也不够规范，导致在可读性方面大大的降低。

关于Swift4.1指针API接口的设计以规避以上情况。

现阶段POCT项目中关于PhotoDataPersistenceManager、ExamProcessorPhoto中涉及了指针内容，需要升级到4.1的时候需要对其中的内容进行查看。

标准库的索引类型都改为Hashable

现阶段，Swift中准确定位Collection中的具体值，需要下标参数是Hashable，现阶段只有[Int].index 是Hashable，而String.index不是Hashable，阶段段的下标访问如下所示：

let numbers = [10, 20, 30, 40, 50]

// ‘\’用于Swift的下标访问

let firstValue = \[Int].[0]

print(numbers[keyPath: firstValue])    // 10

let string = "Helloooo!"

// 因为String.Index 不是Hashable

let firstChar = \String.[string.startIndex]

为了扩展索引类型的实用性，Swift4.1中将String.Index、Set.Index、Dictionary.Index的类型都改为Hashable。

虽然对标准库的索引类型进行了扩展，但是暂时感觉使用的情景比较有限。

限制跨模块结构初始化器

在不同模块中初始化，可能会对原模块中常量产生影响，导致原模块出现结构性的破坏。例如：

public struct BalancedPair {

public let positive: Int

public let negative: Int

public init(absoluteValue: Int) {

assert(absoluteValue >= 0)

self.positive = absoluteValue

self.negative = -absoluteValue

}

}

import ContrivedExampleKit

extension BalancedPair {

init(positiveOnly value: Int) {

self.positive = value

self.negative = 0

}

}

按照以上的例子，在新的模块中重新初始化，原本预期position和negative是相反数，但是重新初始化导致这个预期发生变化。

Swift4.1中给出的解决方案是：如果需要在不同模块中初始化则必须使用**self.init(…)**。不这样做会在Swift 4中报警告，在Swift 5中报错。

> 简单的查看了一下POCT程序，没地方涉及跨模块结构初始化。

#### 从collection中消除关联类型IndexDistance

如果对集合协议关联类型不太了解的可以参考[Swift 3.0 标准库源码阅读笔记——Sequence 和 Collection](http://blog.luckymore.wang/2016/12/29/Read-stdlib-of-swift3-0-Sequence-And-Collection/)。

Collection允许两个索引之间的距离通过IndexDistance关联成为任何SignedInteger类型。在Swift4.0对Where的修改和4.1中允许递归协议都是为了方便开发人员编写泛型Collection，而IndexDistance在处理泛型索引距离所引起的不便，会降低泛型编写的可能性，因此对其进行修改。（关于Collection的内容可能描述有所偏差，欢迎指正）

Swift4.1的实现消除Collection中关联类型IndexDistance，所有用到IndexDistance的地方对Int代替。

> POCT中基本上没有用到关于获取索引距离的内容，因此这个特性的改动不会引起额外的操作。

总体看来，Swift4.1新特性对于工程中的影响不是很大，但是关于泛型Collection算法和指针API的优化，是值得注意的地方。