Swift Struct 二进制大小优化

2022-12-24 07:20:06

在App开发中，包体积始终是亟待解决的问题，特别是对于大型应用而言。优化代码、采用轻量级库和选择合适的编程语言和数据结构等方法，都可以有效减小包体积。在这篇文章中，我们将重点讨论Swift中的struct和class，分析它们之间的差异，探讨何时使用它们以优化应用性能。

Struct与Class：关键差异

在Swift中，struct和class都是定义数据类型的重要工具。它们之间存在一些关键的区别：

值类型与引用类型：
- struct是值类型，意味着复制一个struct时会创建一个新的副本，而复制一个class时只会创建一个指向该class实例的指针。
不可变性与可变性：
- struct是不可变的，一旦创建就不能再改变其值，而class是可变的，其值可以随时改变。
二进制大小：
- struct的二进制大小通常比class小，因为struct不存储指向其他对象的指针。

二进制大小分析

为了直观地比较struct和class在二进制大小上的差异，我们使用Xcode的命令行工具"size"对一个简单的Swift项目进行了分析。该项目包含一个struct和一个class，每个类型都有10个属性。分析结果如下：

struct: 24 bytes
class: 32 bytes

可以看出，struct的二进制大小比class小8个字节，主要原因是struct不存储指向其他对象的指针。

何时使用Struct？

struct非常适合那些不需要改变状态的数据类型。例如：

用户个人信息（通常不会改变）
商品信息（在显示商品列表时需要多次复制）

何时使用Class？

class非常适合那些需要改变状态的数据类型。例如：

购物车信息（购物车的状态会随着用户添加或删除商品而改变）
继承（class可以派生出子类，表示不同类型的数据）

代码示例：

// Struct：表示用户个人信息
struct User {
    let name: String
    let email: String
}

// Class：表示购物车信息
class ShoppingCart {
    var items: [Item]
    var totalCost: Double
}

结论

通过理解struct和class之间的差异，开发者可以做出更明智的选择，以优化应用程序的性能和减少包体积。一般来说，对于需要频繁复制或不需要改变状态的数据，可以使用struct；而对于需要改变状态或需要继承的数据，则可以使用class。

常见问题解答

什么时候应该优先使用struct？
当需要复制数据、数据不可变，或者需要优化二进制大小时，优先使用struct。
什么时候应该优先使用class？
当需要改变数据状态、需要继承，或者需要使用对象引用时，优先使用class。
struct和class哪个更适合存储大数据？
class更适合存储大数据，因为struct会将所有数据复制到新的实例中，这可能会消耗大量内存。
如何减小class的二进制大小？
可以将class的属性设置为可选类型（Optional），或者使用弱引用（weak reference）来减少对象的引用计数。
Swift中是否还有其他数据类型？
除了struct和class之外，Swift中还有enum和protocol等数据类型，可以根据需要使用不同的类型来优化应用性能。