9、Swift 泛型与面向对象编程深度解析

Swift 泛型与面向对象编程深度解析

1. 写时复制（Copy-on-write）机制

在编程中，当传递值类型（如结构体）的实例时，通常会创建该实例的新副本。若有一个包含 50,000 个元素的大型数据结构，每次传递该实例都要复制全部 50,000 个元素，这会严重影响应用性能，尤其是在将实例传递给多个函数时。

为解决此问题，苹果为 Swift 标准库中的所有数据结构（数组、字典和集合）实现了写时复制（COW）功能。使用 COW 时，Swift 在对数据结构进行更改之前不会创建其第二个副本。例如，将包含 50,000 个元素的数组传递到代码的另一部分，若该代码未对数组进行实际更改，就可避免复制所有元素的运行时开销。

不过，自定义值类型默认不会自动获得此功能。下面将展示如何结合引用类型和值类型为自定义值类型实现写时复制功能。

首先创建一个名为 BackendQueue 的后端存储类型，并将其实现为引用类型：

fileprivate class BackendQueue<T> {
  private var items = [T]()
  public func addItem(item: T) {
    items.append(item)
  }
  public func getItem() -> T? {
    if items.count > 0 {
      return items.remove(at: 0)
    } else {
      return nil
    }
  }
  public fu