默认，Swift 会阻止不安全行为
不安全行为
- 确保变量在使用之前被初始化
- 内存在释放之后不能访问
- 数据越界报错
Swift 做了什么？
- Swift 要求代码独立访问修改该内存，确保多次访问相同内存不会冲突
- Swift 自动管理内存，大多数情况下不必考虑内存访问
我们该做什么？
- 尽管如此，还是需要知道潜在冲突发生，避免代码造成内存访问冲突
- 当访问内存出现冲突时，将会获得运行时或者编译错误
访问冲突的简单例子
购物时新增购物项目的两个步骤
- 添加购物项
- 改变金额总数
内存中变化状态
- Before: 未新增购物项，未改变金额总数
- During: 新增购物项，未改变金额总数
- After: 新增购物项，改变金额总数
在 During 中总购物项目发生改变，但是金额总数却未发生改变，将会读取到错误信息。我们可能会根据多种方式去修复冲突产生不同结果，根据实际情况获取我们所要的正确金额（有可能是 Before Account，也有可能是 After Account）
下面讨论的都是单线程问题，并发和多线程冲突访问也许会出现相同问题
内存访问特性
两个访问发生冲突的所有条件
- 至少有一个是可写访问
- 他们访问同一块内存
- 他们访问的持续时间重叠
instantaneous & long - term
- 短暂访问：同一时间内，不可能被其他代码访问
- 两个短暂访问不会在同一时间发生
- 大多数内存访问是短暂的
- 一个持续访问会和另外一个持续访问发生重叠
Conflicting Access - In-Out 参数
- 输入输出参数 inout 是持续访问的，持续到方法调用的整个期间
var stepSize = 1
func increment(_ number: inout Int) { // write number
number += stepSize // read stepSize
}
increment(&stepSize) // Error: conflicting accesses to stepSize
print("\(stepSize)")
解决方法
var copyOfStepSize = stepSize // copy
increment(©OfStepSize)
stepSize = copyOfStepSIze
同一个变量传多个 inout 参数
func balance(_ x: inout Int, _ y: inout Int) {
let sum = x + y
x = sum / 2
y = sum - x
}
var playerOneScore = 42
var playerTwoScore = 30
balance(&playerOneScore, &playerTwoScore) // Success
balance(&playerOneScore, &playerOneScore) // Error
Conflicting Access - SELF
struct Player {
var name: String
var health: Int
var energy: Int
static let maxHealth = 10
mutating func restoreHealth() {
health = Player.maxHealth
}
}
extension Player {
mutating func shareHealth(with teammate: inout Player) { // write teammate
balance(&teammate.health, &health) // write self
}
}
var oscar = Player(name: "Oscar", health: 10, energy: 10)
var maria = Player(name: "Maria", health: 5, energy: 10)
oscar.shareHealth(with: &maria) // OK
oscar.shareHealth(with: &oscar) // Error
Conflicting Access - Property
- Structures / Tuples / Enumerations 由单独的值组成，例如结构体的属性或元祖的元素
- 以上类型都是值类型，对值的任何部分修改，整个值都会改变
- 意味着读写访问其中一个属性，都需要读写整个值
一个写的操作到元祖元素需要写入整个元祖。意味着他们有两个访问到 playerInformation 在重叠的区间，造成冲突
var playerInformation = (health: 10, energy: 20)
balance(&playerInformation.health, &playerInformation.energy)
// Error: Conflicting access property of playerInformation
当不是全局变量而是局部变量时是安全的
func someFunction() {
var oscar = Player(name: "Oscar", health: 10, energy: 10)
balance(&oscar.health, &oscar.energy) // OK
}
👇几种情况访问结构体的属性是安全的
- 只访问实例的存储属性，而不是计算属性和类属性
- 结构体是一个局部变量的值，而不是全局变量
- 结构体不是被任何闭包捕获 OR 仅被非逃逸闭包捕获
