Swift~属性、汇编分析inout本质

本文源自本人的学习记录整理与理解，其中参考阅读了部分优秀的博客和书籍，尽量以通俗简单的语句转述。引用到的地方如有遗漏或未能一一列举原文出处还望见谅与指出，另文章内容如有不妥之处还望指教，万分感谢。

属性

Swift中跟 实例 相关的属性可以分为2大类

• 存储属性(Stored Property)

1. 类似于成员变量这个概念
2. 存储在实例的内存中
3. 结构体、类可以定义存储属性
4. 枚举不可以定义存储属性

• 计算属性(Computed Property)

1. 本质就是方法(函数)
2. 不占用实例的内存
3. 枚举、结构体、类都可以定义计算属性

struct Circle {

   //存储属性
   var redius: Double

   //计算属性
   var diameter: Double {
          set {
              redius = newValue / 2
             }
         get {
            redius * 2
         }

    }
 
}

存储属性

• 关于存储属性，Swift有个明确的规定
• 在创建类或者结构体的实例时，必须为所有的存储属性设置一个合适的初始值

1. 可以在初始化器里为存储属性设置一个初始值
2. 可以分配一个默认的属性值作为属性定义的一部分

计算属性

• 定义计算属性只能用var,不能用let
• let代表常量：值是一成不变的
• 计算属性的值是可能发生变化的(即使是只读计算属性)

示例.png

枚举rawValue原理

• 枚举原始值rawValue的本质是：只读计算属性

enum TestEnum: Int {

case test1 = 1, test2 = 2, test3 = 3

var rawValue: Int {

   switch self {
     case .test1:
       return 10
    case .test2:
       return 11
    case .test3:
       return 12
   }

}

}

print(TestEnum.test3.rawValue) // 输出：12

延迟存储属性(Lazy Stored Property)

• 使用lazy可以定义一个延迟存储属性，在第一次用到属性的时候才会进行初始化
• lazy属性必须是var,不能是let
• let 必须在实例的初始化方法完成之前就拥有值
• 如果多条线程同时第一次访问lazy属性，无法保证属性只被初始化1次；即它肯定不是线程安全的

示例.png

示例2.png

延迟存储属性注意点

• 当结构体包含一个延迟存储属性是，只有var才能访问延迟存储属性；因为延迟存储属性初始化时需要改变结构体的内存

示例.png

属性观察器(property observer)

• 可以为非lazy得 var 存储属性 设置属性观察器
• willSet会传递新值，默认叫newValue
• didSet会传递旧值，默认叫oldValue
• 在初始化器(init())中设置属性值不会触发willSet和didSet
• 在属性定义时设置初始值也不会触发willSet和didSet，初始化之后再修改才会触发监听

示例.png

全局变量、局部变量

• 属性观察器、计算属性的功能，同样可以应用在全局变量、局部变量上
• 但一般很少这样使用

示例.png

inout的本质总结

• 如果实参有物理内存地址，且没有设置属性观察器；直接将实参的内存地址传入函数(对实参进行引用传递)
• 如果实参是计算属性或者设置了属性观察器；采取了Copy In Copy Out 的做法

1.调用该函数时，先复制实参的值，产生副本[get]

2. 将副本的内存地址传入函数(副本进行引用传递)，在函数内部可以修改副本的值
3. 函数返回后，再将副本的值覆盖实参的值[set]

总结：inout的本质就是引用传递，即地址传递

类型属性(Type Property)

• 严格来说，属性可以分为

1. 实例属性(Instance Property)：只能通过实例去访问

• 存储实例属性(Stored Instance Property)：存储在实例的内存中，每个实例都有一份

• 计算实例属性(Computed Instance Property)

• 类型属性(Type Peoperty): 只能通过类型去访问

1. 存储类型属性(Stored Type Peoperty)：整个程序运行过程中，就只有1份内存(类似全局变量)
2. 计算类型属性(Computed Type Property)

• 可以通过static定义类型属性
• 如果是类，也可以用关键字class

示例.png

类型属性细节

1. 不同于存储实例属性，你必须给存储类型属性设定初始值; 因为类型没有像实例那样的init初始化器来初始化存储属性
2. 存储类型属性默认就是lazy，会在第一次使用的时候才会初始化；就算被多个线程同时访问，保证只会初始化一次，即该操作是线程安全的(底层是使用GCD的dispatch_once实现)；在任何地方访问都只会访问到同一块内存
3. 存储类型属性可以是let

枚举类型也可以定义类型属性(存储类型属性、计算类型属性)

类型属性经典应用就是定义简单单利模式

public class FileManager {
  
    public static let shared = FileManager()
    
   private init() { }
  
}

--------------------等价-----------------------

public class FileManager {
  
    public static let shared = {

      return  FileManager()

  }
   private init() { }
  
}