Question

假设我有一个具有Array对象Photo的课程：

class PhotoManager {
  fileprivate var _photos: [Photo] = []

  var photos: [Photo] {
      return _photos
  }
}

我读了one article，其中说明了以下内容：

默认情况下，Swift类实例通过引用传递结构通过值传递。 Swift的内置数据类型，如Array和字典，作为结构实现。

意味着上面的getter返回[Photo]数组的副本。

然后，同一篇文章试图通过将代码重构为：

来使getter线程安全

fileprivate let concurrentPhotoQueue = DispatchQueue(label: "com.raywenderlich.GooglyPuff.photoQueue",
                                                       attributes: .concurrent)
  fileprivate var _photos: [Photo] = []
  var photos: [Photo] {
    var photosCopy: [Photo]!
    concurrentPhotoQueue.sync {
        photosCopy = self._photos
    }
    return photosCopy
  }

上述代码明确地在getter中复制了self._photos。

我的问题是：

如果默认情况下swift已经返回了一个副本（按值传递），就像文章首先说的那样，为什么文章会再次复制到photosCopy以使其成为线程安全的？我觉得自己并不完全理解那篇文章中提到的这两部分。
对于Array实例，Swift3是否真的按值传递，如文章所述？

有人可以帮我澄清一下吗？谢谢！

Answer 1

1）在代码示例中，您提供的内容将是_photos的返回副本。如文章所述：

The getter for this property is termed a read method as it’s reading
the mutable array. The caller gets a copy of the array and is protected 
against mutating the original array inappropriately.

这意味着您可以从课堂外访问_photos，但您无法从那里更改它们。 photos的值只能在类内部进行更改，以防止此数组意外更改。

2）是的，Array是一个值类型结构，它将按值传递。您可以在Playground中轻松查看

let arrayA = [1, 2, 3]
var arrayB = arrayA

arrayB[1] = 4 //change second value of arrayB

print(arrayA) //but arrayA didn't change

UPD＃1

在文章中，他们有方法func addPhoto(_ photo: Photo)为_photos数组添加新照片的原因是什么使得访问此属性不是线程安全的。这意味着_photos的价值可以在几个线程中同时改变，这将导致问题。

他们通过在concurrentQueue上用.barrier写照片使其线程安全，_photos数组每次更改一次

来修复它

func addPhoto(_ photo: Photo) {
  concurrentPhotoQueue.async(flags: .barrier) { // 1
    self._photos.append(photo) // 2
    DispatchQueue.main.async { // 3
      self.postContentAddedNotification()
    }
  }
}

现在为了确保线程安全，您需要在同一队列中读取_photos数组。这是他们重构读取方法

的唯一原因

Answer 2

我会反过来解答你的问题：

对于Array实例，Swift3是否真的按值传递值，如文章所述？

简单回答：是的

但我猜这不是你在关注“Swift3 真的通过值传递”时所关注的问题。 Swift的行为好像数组完全被复制，但在幕后它优化了操作，整个数组不会被复制，直到它需要。 Swift使用称为写时复制（COW）的优化。

然而对于Swift程序员如何复制完成并不像操作的语义那么重要 - 这是在赋值/复制之后两个数组是独立的和变异的不影响另一个。

如果默认情况下swift已经返回了一个副本（按值传递），就像文章首先说的那样，为什么文章会再次复制到photosCopy以使其成为线程安全的？我觉得自己并不完全理解那篇文章中提到的这两部分。

此代码正在做的是确保副本以线程安全的方式完成。

数组不是一个微不足道的值，它实现为多字段结构，其中一些字段引用其他结构和/或对象 - 这是支持数组扩展大小等功能所必需的。

在多线程系统中，一个线程可能会尝试复制该阵列，而另一个线程正在尝试更改该阵列。如果允许这些同时发生，则事情很容易出错，例如，复制过程中阵列可能会发生变化，导致副本无效 - 部分旧值，部分新值。

Swift 本身不线程安全;特别是它不会阻止在执行复制时更改数组。您使用GCD队列解决此问题的代码，以便在通过一个线程对阵列进行任何更改期间，阻止对任何其他线程中的阵列的所有其他写入或读取，直到更改完成。

您可能还担心他们会在这里发送多份副本，self._photos到photoCopy，然后photoCopy到返回值。虽然语义上这是实践中发生的事情，但可能只有一个复杂的副本（这将是线程安全的），因为Swift系统将进行优化。

HTH

默认情况下，数组按值传递＆amp;线程安全

2 个答案: