Swift 中的类与结构体（上）

2024-01-13 22:48:00

结构体与类：Swift 中构建应用程序的基本组成部分

在 Swift 编程语言中，结构体和类扮演着构建应用程序的关键角色。它们提供了创建和组织数据的强大机制，但它们也有一些微妙的差异，理解这些差异对于编写高效且健壮的代码至关重要。

值类型与引用类型

最根本的区别在于结构体是值类型，而类是引用类型。这意味着当您创建一个结构体的实例时，Swift 会创建一个该实例的副本并将其存储在栈内存中。对副本进行的任何修改都不会影响原始结构体。相反，当您创建一个类的实例时，Swift 会在堆内存中创建一个指向该实例的引用。对该引用的修改会影响原始类实例。

示例：

struct Point {
    var x: Int
    var y: Int
}

var point1 = Point(x: 10, y: 20)
var point2 = point1

point2.x = 30 // 仅修改 point2 的副本，不影响 point1

class Person {
    var name: String
    var age: Int
}

var person1 = Person(name: "John", age: 30)
var person2 = person1

person2.name = "Mary" // 修改 person2 的引用，也会修改 person1

方法调度

另一个关键差异是方法调度。对于结构体，方法总是直接在实例上调用，类似于值类型在其他编程语言中的行为。这使结构体的方法实现与该特定实例绑定。另一方面，对于类，方法可以在实例或其类型上调用。这意味着类的实现与类型本身绑定，而不是与特定实例绑定。

示例：

struct Point {
    func distanceToOrigin() -> Double {
        return sqrt(Double(x * x + y * y))
    }
}

class Person {
    class func greet() {
        print("Hello, world!")
    }
}

let point = Point(x: 10, y: 20)
let distance = point.distanceToOrigin() // 直接在实例上调用方法

Person.greet() // 在类型上调用方法

插件使用

libfooplugin 是一个开源 Swift 插件，用于演示结构体和类之间的差异。该插件为结构体和类提供了相同的方法，但实现方式不同。对于结构体，方法在实例上直接调用，而对于类，方法在类型上调用。

示例：

import libfooplugin

let point = Point(x: 10, y: 20)
let result = point.foo() // 直接在实例上调用 foo()

let person = Person(name: "John", age: 30)
let result = person.foo() // 在类型上调用 foo()