Question

在 Swift 3 中，我希望能够创建一个允许我添加元素并使用for element in进行迭代的协议。该协议应适用于NSMutableSet和NSMutableOrderedSet（因为它们不会从同一个类继承）。

我知道NSMutableSet和NSMutableOrderedSet没有从同一个类继承的原因很充分，有here和here解释。

但是我想创建一个协议，它只使用NSMutableSet（和NSMutableOrderedSet）中所有方法的一小部分。

我已经让add工作了，就像这样：

protocol MutableSet {
    func add(_ element: Any)
}

extension NSMutableSet: MutableSet {}
extension NSMutableOrderedSet: MutableSet {}

let one: NSString = "one"
let two: NSString = "two"

// Works if created with `NSMutableSet`
let mutableSet: MutableSet = NSMutableSet()

mutableSet.add(one)
mutableSet.add(two)

for element in mutableSet as! NSMutableSet {
    print(element)
}
/*
 This prints:
 one
 two
*/

// Also works if creating `NSMutableOrderedSet` instance
let mutableOrderedSet: MutableSet = NSMutableOrderedSet()
mutableOrderedSet.add(one)
mutableOrderedSet.add(two)
for element in mutableOrderedSet as! NSMutableOrderedSet {
    print(element)
}
/*
 This prints:
 one
 two
 */

但是我真的很想能够通过使用：

来遍历元素

for element in mutableSet {
    print(element)
}

我正在尝试使protocol MutableSet符合Sequence协议，类似这样，但它不起作用：

protocol MutableSet: Sequence {
    func add(_ element: Any)
}

extension NSMutableSet: MutableSet {
    typealias Iterator = NSFastEnumerationIterator
    typealias Element = NSObject // I dont know what to write here
    typealias SubSequence = Slice<Set<NSObject>> // Neither here....
}

let one: NSString = "one"
let two: NSString = "two"

let mutableSet: MutableSet = NSMutableSet() // Compile Error: Protocol `MutableSet` can only be used as a generic constraint because it has Self or associated type requirements
mutableSet.add(one)
mutableSet.add(two)

for element in mutableSet { // Compile Error: Using `MutableSet` as a concrete type conforming to protocol `Sequence` is not supported
    print(element)
}

是否可以使我的协议符合Sequence？我该怎么办？我尝试了typealias associatedtype Element Iterator的{{1}}和var count: Int { get }的各种组合。我也试过this answer它对我不起作用。

编辑2：在编辑1中回答我自己的问题

我让var elements: [Any] { get }使用这个解决方案工作，但不确定它是否是最好的解决方案...也不好在{{1}的扩展中不必实现NSMutableSet }}和NSMutableOrderedSet，但我想这是不可避免的？

protocol MutableSet: Sequence {
    subscript(position: Int) -> Any { get }
    func add(_ element: Any)
    var count: Int { get }
    var elements: [Any] { get }
}

extension MutableSet {
    subscript(position: Int) -> Any {
        return elements[position]
    }
}

extension NSMutableSet: MutableSet {
    var elements: [Any] {
        return allObjects
    }
}
extension NSMutableOrderedSet: MutableSet {
    var elements: [Any] {
        return array
    }
}

struct AnyMutableSet<Element>: MutableSet {
    private let _add: (Any) -> ()
    private let _makeIterator: () -> AnyIterator<Element>

    private var _getElements: () -> [Any]
    private var _getCount: () -> Int

    func add(_ element: Any) { _add(element) }
    func makeIterator() -> AnyIterator<Element> { return _makeIterator() }

    var count: Int { return _getCount() }
    var elements: [Any] { return _getElements() }

    init<MS: MutableSet>(_ ms: MS) where MS.Iterator.Element == Element {
        _add = ms.add
        _makeIterator = { AnyIterator(ms.makeIterator()) }
        _getElements = { ms.elements }
        _getCount = { ms.count }
    }
}

let one: NSString = "one"
let two: NSString = "two"

let mutableSet: AnyMutableSet<Any>
let someCondition = true
if someCondition {
    mutableSet = AnyMutableSet(NSMutableSet())
} else {
    mutableSet = AnyMutableSet(NSMutableOrderedSet())
}
mutableSet.add(one)
mutableSet.add(two)

for i in 0..<mutableSet.count {
    print("Element[\(i)] == \(mutableSet[i])")
}

// Prints:
// Element[0] == one
// Element[1] == two

编辑1：跟进问题 使用{rob-napier的优秀答案type erasure技术，我已将protocol MutableSet扩展为具有count和subscript能力，但我只能这样做使用丑陋的func（名为getCount）代替var。这就是我正在使用的：

protocol MutableSet: Sequence {
    subscript(position: Int) -> Any { get }
    func getCount() -> Int
    func add(_ element: Any)
    func getElements() -> [Any]
}

extension MutableSet {
    subscript(position: Int) -> Any {
        return getElements()[position]
    }
}

extension NSMutableSet: MutableSet {
    func getCount() -> Int {
        return count
    }

    func getElements() -> [Any] {
        return allObjects
    }
}
extension NSMutableOrderedSet: MutableSet {
    func getElements() -> [Any] {
        return array
    }

    func getCount() -> Int {
        return count
    }
}

struct AnyMutableSet<Element>: MutableSet {
    private var _getCount: () -> Int
    private var _getElements: () -> [Any]
    private let _add: (Any) -> ()
    private let _makeIterator: () -> AnyIterator<Element>

    func getElements() -> [Any] { return _getElements() }
    func add(_ element: Any) { _add(element) }
    func makeIterator() -> AnyIterator<Element> { return _makeIterator() }
    func getCount() -> Int { return _getCount() }

    init<MS: MutableSet>(_ ms: MS) where MS.Iterator.Element == Element {
        _add = ms.add
        _makeIterator = { AnyIterator(ms.makeIterator()) }
        _getElements = ms.getElements
        _getCount = ms.getCount
    }
}

let one: NSString = "one"
let two: NSString = "two"

let mutableSet: AnyMutableSet<Any>
let someCondition = true
if someCondition {
    mutableSet = AnyMutableSet(NSMutableSet())
} else {
    mutableSet = AnyMutableSet(NSMutableOrderedSet())
}
mutableSet.add(one)
mutableSet.add(two)

for i in 0..<mutableSet.getCount() {
    print("Element[\(i)] == \(mutableSet[i])")
}
// Prints:
// Element[0] == one
// Element[1] == two

如何才能让它与协议中的var count: Int { get }和var elements: [Any]一起使用而非功能？

Answer 1

几乎所有“我如何使用PAT（具有相关类型的协议）......”的答案都是“把它放在一个盒子里”。那个方框是type eraser。在您的情况下，您需要AnyMutableSet。

import Foundation

// Start with your protocol
protocol MutableSet: Sequence {
    func add(_ element: Any)
}

// Now say that NSMutableSet is one. There is no step two here. Everything can be inferred.
extension NSMutableSet: MutableSet {}

// Create a type eraser for MutableSet. Note that I've gone ahead and made it generic.
// You could lock it down to just Any, but why limit yourself
struct AnyMutableSet<Element>: MutableSet {
    private let _add: (Any) -> ()
    func add(_ element: Any) { _add(element) }
    private let _makeIterator: () -> AnyIterator<Element>
    func makeIterator() -> AnyIterator<Element> { return _makeIterator() }
    init<MS: MutableSet>(_ ms: MS) where MS.Iterator.Element == Element {
        _add = ms.add
        _makeIterator = { AnyIterator(ms.makeIterator()) }
    }
}

// Now we can use it
let one: NSString = "one"
let two: NSString = "two"

// Wrap it in an AnyMutableSet
let mutableSet = AnyMutableSet(NSMutableSet())
mutableSet.add(one)
mutableSet.add(two)

for element in mutableSet {
    print(element)
}

原则上还有另一种方法，即直接使用现有的“协议，它允许我添加元素并迭代使用元素。”这是两个协议：SetAlgebra & Sequence。在实践中，我发现NSMutableSet或NSOrderedSet符合SetAlgebra是......令人讨厌。 NSMutableSet基本上在Swift 3中被删除。它在不同的地方接受Any，但被定义为超过AnyHashable。基本代码不起作用：

let s = NSMutableSet()
let t = NSMutableSet()
s.union(t)

但那是因为你不应该使用NSMutableSet。它会自动桥接到Set，您应该使用Set代替。 Set符合SetAlgebra & Sequence，所以没关系。

然后我们来NSOrderedSet。这很难融入Swift（这就是为什么基金会团队推迟了这么久）。这真的是IMO类型的一团糟，每当我尝试使用它时，我都会把它拉出来，因为它不适合任何东西。（尝试使用NSFetchedResultsController在“有序关系”中使用顺序。）坦率地说，最好的方法是将它包装在结构中并使该结构符合SetAlgebra & Sequence。

但是，如果你不这样做（或者只是摆脱有序集合，就像我最终总是那样），那么类型擦除几乎是你唯一的工具。

协议将NSMutableSet和NSMutableOrderedSet桥接在一起

1 个答案: