专栏首页韦弦的偶尔分享Swift: 为什么要避免在结构体中使用闭包?

Swift: 为什么要避免在结构体中使用闭包?

我们都喜欢关闭,不是吗?

闭包可以简化iOS开发人员的工作。好吧,如果这使我们工作变得容易,那为什么我要避免在Swift结构中使用闭包呢? 原因是:内存泄漏和意外行为

结构内存泄漏,可能吗?

结构是值类型,并且不可能发生内存泄漏。那句话是真的吗?我们已经有很多问题了。因此,让我们回顾一下Swift中的内存管理基础知识。

Swift中的基本类型分为两类。一种是“引用类型(Reference type)”,另一种是“值类型(Value type)”。通常,类是引用类型。另一方面,结构和枚举是值类型。

值类型(Value type)

值类型将数据直接存储在内存中。每个实例都有唯一的数据副本。将变量分配给现有变量后,将复制数据。值类型的分配在堆栈中完成。当值类型变量超出范围时,将发生内存的重新分配。

struct Person {
    var name : String
}
var oldPerson = Person(name: "韦弦zhy")
var newPerson = oldPerson
newPerson.name = "Swift Struct"
print(oldPerson.name)
print(newPerson.name)

-------
Output:
韦弦zhy
Swift Struct
-------

我们可以看到,更改newPerson的值不会更改oldPerson的值。这就是值类型的工作方式。

引用类型(Reference type)

引用类型在初始化时保留对数据的引用(即指针)。只要将变量分配给现有引用类型,该引用就在变量之间共享。引用类型的分配在堆中完成。ARC(自动引用计数)处理引用类型变量的取消分配。

class Person {
    var name: String
    init(withName name: String){
        self.name = name
    }
}
var oldPerson = Person(withName: "韦弦zhy")
var newPerson = oldPerson
newPerson.name = "Swift Struct"
print(oldPerson.name)
print(newPerson.name)


------
Output
Swift Struct
Swift Struct
------

我们可以看到更改oldPerson变量反映了newPerson变量中的更改。这就是引用类型的工作方式。通常,在引用类型中会发生内存泄漏。在大多数情况下,它以循环引用(retain cycles)的形式出现。 因此,如果引用类型是导致内存泄漏的原因,那么我们可以将值类型用于所有情况。那就应该解决问题。 不幸的是,这种情况并非如此。有时,结构和枚举可以被视为引用类型,这意味着循环引用(retain cycles)也可以在结构和枚举中发生。

结构体中产生循环引用的罪魁祸首——闭包(Closures)

当您在结构中使用闭包时,闭包的行为就像一个引用类型,问题就从那里开始。闭包需要引用外部环境,以便在执行闭包主体时可以修改外部变量。 在使用类(Class)的情况下,我们可以使用[weak self]打破循环引用。当我们尝试对某个结构执行此操作时,会出现以下编译器错误,'weak' may only be applied to class and class-bound protocol types, not 'struct name',比如如下代码:

struct Car {
    var speed: Float = 0.0
    var increaseSpeed: (() -> ())?
}
var myCar = Car()
myCar.increaseSpeed = { //[weak myCar] in
    myCar.speed += 30
    // The retain cycle occurs here. We cannot use [weak myCar] as myCar is a value type.
    //'weak' may only be applied to class and class-bound protocol types, not 'Car'
}
myCar.increaseSpeed?()
print("1: My car's speed \n\(myCar.speed)")

var myNewCar = myCar
print("2: My new car's speed \n\(myNewCar.speed)")

myNewCar.increaseSpeed?()
print("3: My new car's speed \n\(myNewCar.speed)")

myCar.increaseSpeed?()
print("4: My car's speed \n\(myCar.speed)")
大胆猜测一下最终打印的结果

Swift - Closure - Struct

我想你开始想的是3和4最终打印的速度值都是——60,但是结果可能有点不一样:

1: My car's speed 
30.0
2: My new car's speed 
30.0
3: My new car's speed 
30.0
4: My car's speed 
90.0

是的,是90!

原因解析:

结构体myNewCar是结构体myCar的部分副本。由于闭包及其环境无法完全复制,属性speed的值被复制了,但是myNewCar的属性increaseSpeed在捕获的环境变量中引用了myCarincreaseSpeedmyCarspeed。因此,myNewCar.increaseSpeed?()最终调用的是myCarincreaseSpeed,所以最终打印的值就是myCar的值变成了90。

这就是为什么Swift结构中的闭包很危险的原因。

直接的解决方案是,避免在值类型中使用闭包。如果要使用它们,则应格外小心,否则可能会导致意外结果。关于保留周期,打破它们的唯一方法是将变量myCarmyNewCar手动设置为nil。听起来并不理想,但是没有其他方法。

参考:

[1] https://ohmyswift.com/blog/2020/01/10/why-should-we-avoid-using-closures-in-swift-structs/ [2] https://github.com/Wolox/ios-style-guide/blob/master/rules/avoid-struct-closure-self.md [3] https://www.objc.io/issues/16-swift/swift-classes-vs-structs/ [4] https://marcosantadev.com/capturing-values-swift-closures/

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

  • Swift:内存管理和值类型的性能

    在您iOS生涯中很可能至少问过自己一次,struct和class之间有什么区别? 实际上,在使用一个或另一个之间的选择总是归结为值语义和引用语义,但是两者之间的...

    韦弦zhy
  • 100 Days of SwiftUI —— Day 62:Instafilter(一)

    这是开始研究我们如何超越SwiftUI的边界的两个项目中的第一个,以便我们可以将其连接到Apple的其他框架。Apple为我们提供了实现此目的的方法,但需要一点...

    韦弦zhy
  • Hacking with iOS: SwiftUI Edition - 滤镜项目——引言

    在这个项目中,我们将构建一个应用程序,使用户可以从图库中导入照片,然后使用各种图像效果对其进行修改。我们将介绍许多新技术,但其中最重要的是一项有用的应用程序开发...

    韦弦zhy
  • .Net中的反射(查看类型信息) - Part.2

    简单来说,反射提供这样几个能力:1、查看和遍历类型(及其成员)的基本信息和程序集元数据(metadata);2、迟绑定(Late-Binding)方法和属性。3...

    张子阳
  • 我的网站被十年前的套路给黑了

    如果用户从百度搜索到网站,并点击链接跳转到网站内的一个原本不存在的页面(也就是原本应该404的页面)。那么浏览器就会被重定向到一个不和谐网站。

    newbe36524
  • VS2010 解决控制台窗口一闪而过的问题

    这个问题发现的着实尴尬,怎么说用了vs也有两年了,但是真的是才发现调试与开始执行的区别,最基础的问题反而被一直遗漏。 说回正题,相信有很多人在使用vs时都会...

    chaibubble
  • SPA(单页面应用)的基本实现原理

    我们应该都使用过网易云音乐或者是别的一些逼格比较高的网页,他们比较厉害的一点是页面看起来只有一个,不管你点击什么地方,永远不会刷新页面,都是感觉是在一个页面上完...

    何处锦绣不灰堆
  • JQuery效果

          $(selector).fadeIn(speed,callback);

    用户3159471
  • 接口测试框架——第一篇

    用户2149234
  • JVM性能调优监控工具jps、jstack、jmap、jhat、jstat使用详解

    JDK本身提供了很多方便的JVM性能调优监控工具,除了集成式的VisualVM和jConsole外,还有jps、jstack、jmap、jhat、jstat等小...

    IT技术小咖

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券