混合值类型与引用类型图
了解包含类的结构体所隐藏的引用语义，以及如何处理它们。
第 3 / 4 课12 个步骤
混合值类型与引用类型图 是 CoddyKit 上的免费 Swift Academy 课时。 这是第 3 节课，共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Swift Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Swift Academy 课程共包含 4 节课。
欢迎
结构体可以包含类类型的存储属性。这样一来，结构体在外部表现为值类型，但在内部共享类引用——这是一个隐蔽的陷阱。
包含类的结构体
```swift
class Storage { var data: [Int] = [] }
struct Container {
var storage = Storage()
var label: String = ""
}
var a = Container()
var b = a // copies label, but SHARES storage!
a.storage.data.append(1)
print(b.storage.data) // [1] — shared!
```
只有值属性会被复制
复制结构体时：
• 值类型属性（`label: String`）会被完整复制
• 引用类型属性（`storage: Storage`）——只会复制指针
这称为*浅复制*。
创建深复制
```swift
struct Container {
var storage: Storage
func deepCopy() -> Container {
let newStorage = Storage()
newStorage.data = storage.data // copy values
return Container(storage: newStorage, label: label)
}
}
```
COW 助力解决问题
Swift 自带的集合通过使用 COW 避免了这一问题：
```swift
struct SafeContainer {
private(set) var storage = Storage()
mutating func append(_ n: Int) {
if !isKnownUniquelyReferenced(&storage) {
storage = storage.copy() // copy before mutating
}
storage.data.append(n)
}
}
```
包含结构体的类
```swift
class ViewModel {
var point = CGPoint(x: 0, y: 0) // value type inside reference type
}
let vm1 = ViewModel()
let vm2 = vm1 // same ViewModel!
vm1.point.x = 5
print(vm2.point.x) // 5 — shared because ViewModel is a class
```
身份与相等性
```swift
class Dog { var name: String = "" }
let x = Dog()
let y = x
print(x === y) // true — same object
print(x !== y) // false
let z = Dog()
print(x === z) // false — different objects
```
通过类实现递归结构体
结构体不能引用自身，但可以包含一个引用该结构体的类：
```swift
struct Tree {
var value: Int
var children: [Tree] // OK — Array uses class internally
}
```
检测意外共享
在运行时使用 `isKnownUniquelyReferenced` 来检测共享：
```swift
var s = Storage()
var r: AnyObject = s
print(isKnownUniquelyReferenced(&s)) // true
var s2 = s
print(isKnownUniquelyReferenced(&s)) // false — shared
```
设计指南
当结构体必须持有可变的引用类型状态时：
1. 实现 COW 以恢复值语义
2. 或使用不可变类：类属性使用 `let` 而不是 `var`
3. 或重新设计——也许该结构体应该是一个类
请清楚记录何时共享是有意的。
快速检查
复制包含类属性的结构体时，这个类会发生什么？
回顾
要点回顾：
• 结构体复制是浅复制——类引用会被共享
• `isKnownUniquelyReferenced` 可在运行时检测共享
• 实现 COW 以恢复真正的值语义
• `===` / `!==` 用于测试类的对象身份
• 递归结构使用由类支持的 Array 作为子项
下一节：为值语义设计应用程序接口。
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常见问题解答
「混合值类型与引用类型图」课时是免费的吗？
是的 — 「混合值类型与引用类型图」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 Swift Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 Swift Academy 课程共包含 4 节课。
「混合值类型与引用类型图」这节课中我会学到什么？
了解包含类的结构体所隐藏的引用语义，以及如何处理它们。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Swift Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 Swift Academy 需要有经验吗？
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Swift Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。 这是第 3 节课，共 4 节。
「混合值类型与引用类型图」课时需要多长时间？
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 Swift Academy 课中编写并运行代码吗？
能。每节 Swift Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。
此课程中的所有课时
- 栈与堆：值存储在哪里
- 变更、共享与意外别名
- 混合值类型与引用类型图
- 为值语义设计 API