Swift 类型属性底层揭秘，再也不用担心代码安全啦！

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2023-07-31 13:10:56

类型属性：Swift 中的全局变量升级版

类型属性的本质

类型属性在本质上是全局变量，这意味着它们属于整个类型，而不是特定实例。我们可以直接通过类型名访问它们，而无需创建实例对象。

懒加载的特性

类型属性采用懒加载的机制，只有在首次访问时才会进行初始化。一旦初始化完成，它们就不会被再次初始化，从而提高了性能。这个初始化过程由 dispatch_once_f 函数负责，确保线程安全和一次性初始化。

内存安全

Swift 编译器为类型属性和全局变量提供了内置的内存安全控制，防止访问读写冲突。当多个线程同时访问同一个类型属性时，编译器会使用 @synchronized ，确保原子性，保证不会出现数据竞争的情况。

类型属性的优势

代码简洁性： 使用类型属性可以减少代码量，使代码更加简洁易读。
性能提升： 由于类型属性只在首次访问时初始化，因此可以提高应用程序的性能。
内存安全： 编译器的内存安全控制确保了类型属性的访问不会发生读写冲突，让代码更加安全可靠。

类型属性的劣势

测试难度： 类型属性是全局变量，难以在测试中模拟整个应用程序的环境，增加了测试的难度。
重用性低： 类型属性与类型紧密相关，难以在不同类型之间共享，降低了它们的重用性。

类型属性的最佳实践

使用场景： 类型属性适用于定义常量、实现单例模式和存储应用程序配置信息等场景。
命名约定： 类型属性通常以大写字母开头，以区分它们与实例属性。
线程安全： 对于在多线程环境下访问的类型属性，应使用 @synchronized 关键字确保线程安全。

代码示例

以下代码示例演示了如何定义和使用类型属性：

class MyClass {
    // 定义类型属性
    static var sharedInstance: MyClass = {
        // 懒加载初始化
        let instance = MyClass()
        return instance
    }()
    
    // 定义实例属性
    var name: String
    
    // 构造函数
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

// 使用类型属性获取单例实例
let myInstance = MyClass.sharedInstance

// 访问实例属性
print(myInstance.name) // 输出：示例名称