Swift 中 Opaque Types学习指南
什么是Opaque Types
Opaque Types 是在 Swift5.7 新添加的一个特性。主要是和 Protocol 来搭配使用,用来定义函数中的参数类型。它的作用就是隐藏参数的具体类型,从而使代码变得更加通用,减少冗余代码。废话不多说,下面来看一看它如何使用。
如何使用
假设我们有一个定义动物行为的 Protocol Behavior,有两个动物类 Cat 和 Dog 遵守了该协议:
protocol Behavior { func run() } struct Cat: Behavior { func run() { print("Cat run") } } struct Dog: Behavior { func run() { print("Dog run") } }
如果我们想测试一下 run 的功能,可以通过使用 Opaque Types 来定义函数的参数,从而使测试函数可以接受 Cat 和 Dog 的实例对象:
func testRun(animal: some Behavior) { animal.run() } let cat = Cat() let dog = Dog() testRun(animal: cat) // Cat run testRun(animal: dog) // Dog run
从上述代码可以看到,animal 的类型为 some Behavior。通过 some 关键字声明的类型就是所谓的 Opaque Types,some Behavior 的意思就是任何遵守了 Behavior 的类的实例对象。
看到这里,可能有的读者就会发现这个不是什么新奇的特性啊,这不就相当于泛型嘛?有这种想法的读者稍安勿躁,下面就来讲一下为什么要使用 Opaque Types。
为什么要使用
可读性更强
首先,下面的三个函数从语法层级上来说都是等价的:
func testRun(animal: some Behavior) { animal.run() } func testRun1<A: Behavior>(animal: A) { animal.run() } func testRun2<A>(animal: A) where A: Behavior { animal.run() }
为什么使用的第一个原因就是:使用 some 定义更加清晰,使得代码可读性更高更容易理解。 上面的代码定义比较简单,可能感觉差别不大,大家看看下面的代码应该会有更深的体会:
func encodeAnyDictionaryOfPairs(_ dict: [some Hashable & Codable: Pair<some Codable, some Codable>]) -> Data func encodeAnyDictionaryOfPairs<_T1: Hashable & Codable, _T2: Codable, _T3: Codable>(_ dict: [_T1: Pair<_T2, _T3>]) -> Data
性能更好
还有一个重要的原因就是当 Opaque Types 当做返回值类型时它的限制比 Protocol 类型更加严格,比如下面的代码:
func testReturn(isCat: Bool) -> some Behavior { // 编译报错 if isCat { return Cat() } else { return Dog() } } func testReturn1(isCat: Bool) -> Behavior { // 正常编译不会报错 if isCat { return Cat() } else { return Dog() } }
当编译器编译 testReturn 函数时,会报以下错误:
而 testReturn1 则不会报错。因为对于 Protocol 当做返回值来讲,不会强制要求所有分支返回同一类型的对象。
当 Opaque Types 做返回值时,虽然返回值的具体类型不做限制,即任何遵守 Behavior 协议的对象都可以,但所有的分支返回必须为同一类型的对象,即可能返回 Cat,又可能返回 Dog 是不允许的。
这样做的好处就是代码的性能更好,因为我们从底层限制了返回类型必须是同一类型,所以编译器处理起来会更快。
任何的事物都有两面性,Opaque Types 也不例外。最后我们来了解一下它的限制。
使用的限制
- 不能用于可变参数的声明
- 不用用于匿名函数的声明
总结
本篇文章,首先讲解了什么是 Opaque Types,然后又了解了它的使用方式,接着学习了它的优点:可读性更高;性能更好。最后说明了一下它的限制。 希望大家看完这篇文章,能在项目中多多实践。
参考链接
- Apple Document
- Swift evolution
- understanding some and any
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