Как я могу создать контейнер с семантикой copy-on-write? (Swift)

Question

У меня очень большая структура, которую я хочу обеспечить, не копируется бесполезно. Как я могу создать для него контейнер для копирования?

Answer 1

Копирование-на-запись обычно является оберткой struct над некоторым вспомогательным объектом.

public final class MutableHeapStore<T>: NonObjectiveCBase 
{ 
    public typealias Storage = T 

    public private(set) var storage: Storage 

    public init(storage: Storage) 
    { 
     self.storage = storage 
    } 
} 

public struct COW<T> 
{ 
    public typealias Storage = MutableHeapStore<T> 
    public typealias Value = T 

    public var storage: Storage 

    public init(storage: Storage) 
    { 
     self.storage = storage 
    } 

    public var value: Value 
    { 
     get 
     { 
      return storage.storage 
     } 

     set 
     { 
      if isUniquelyReferenced(&storage) 
      { 
       storage.storage = newValue 
      } 

      else 
      { 
       storage = Storage(storage: newValue) 
      } 
     } 
    } 

    public init(_ value: Value) 
    { 
     self.init(storage: Storage(storage: value)) 
    } 
} 

extension COW: CustomStringConvertible 
{ 
    public var description: String 
    { 
     return String(value) 
    } 
} 

Хитрость заключается в утверждении isUniquelyReferenced каждый раз, когда коробочное значение мутировавшие. Если основной объект хранилища указывается отдельно, ничего не нужно делать. Однако, если существует другая ссылка, необходимо создать новое хранилище.

Этот код безопасен? Это точно так же безопасно, как и любой другой тип значения, например. Int или Bool.

Answer 2

Вот несколько более простой пример.

struct COWExample1<T> { 
    private var box = Box<[T]>(value: [T]()) 
    var count: Int { 
     return box.value.count 
    } 
    mutating func append(e: T) { 
     ensureBoxUniqueRefed() 
     box.value.append(e) 
    } 
    private mutating func ensureBoxUniqueRefed() { 
     if isUniquelyReferencedNonObjC(&box) == false { 
      box = box.duplicated() 
     } 
    } 
} 

private final class Box<T> { 
    var value: T 
    init(value: T) { 
     self.value = value 
    } 
    func duplicated() -> Box<T> { 
     return Box(value: value) 
    } 
} 

Answer 3

Предыдущие ответы не ошибаются, но есть гораздо более простой способ. Swift команда a list of performance tips, и они говорят:

Самый простой способ осуществить копирование при записи, чтобы составить существующие копии при записи структуры данных, такие как массив.

Это не намного проще!