swift - 实现跳过 WeakSet 中的 nil 元素的自定义迭代器

Question

我正在实现一个 WeakSet，它将其元素弱包装在 WeakWrapper 中，以免增加它们的保留计数。

我的问题是，如何创建一个迭代器，以便我可以迭代跳过那些已被释放的元素(即 nil)。

请注意，我正在尝试优化迭代；如果插入/删除速度相对较慢也没关系，但是设置迭代器应该很少/没有性能成本。

这是我的 WeakSet 的基本形式。我可以调用 clean() 来删除对象已被释放的 WeakWrapper:

struct WeakSet<T> where T: AnyObject & Hashable {
    private var set: Set<WeakWrapper<T>> = []

    mutating func insert(_ elem: T) {
        self.set.insert(WeakWrapper<T>(elem))
    }

    mutating func remove(_ elem: T) {
        self.set.remove(WeakWrapper<T>(elem))
    }

    mutating func clean() {
       for elem in set {
           if elem.obj == nil {
               self.set.remove(elem)
           }
       }
   }
}

fileprivate class WeakWrapper<T>: Hashable where T: AnyObject {
    weak var obj: T?
    let hashValue: Int

    init(_ obj: T) {
        self.obj = obj
        self.hashValue = ObjectIdentifier(obj).hashValue
     }

    static func ==(lhs: WeakWrapper, rhs: WeakWrapper) -> Bool {
        return lhs.hashValue == rhs.hashValue
    }
}

我希望能够做这样的事情，其中​​生成的元素是 T 类型的底层非 nil 元素，而不是包装元素:

class MyObject: NSObject {
    func doSomething() { }
}

var weakSet = WeakSet<MyObject>()
for myObject in weakSet {
    myObject.doSomething()
}

Answer 1

一种可能的解决方案，使用 Swift 中的内置方法标准库:

extension WeakSet: Sequence {
    func makeIterator() -> AnyIterator<T> {
        return AnyIterator(self.set.lazy.flatMap { $0.obj }.makeIterator())
    }
}

从集合的惰性 View 开始，它的(惰性)集合非 nil 对象是使用 flatMap 创建的。

它也可以在没有 lazy 的情况下工作，但随后是一个所有非 nil 的数组makeIterator() 被调用后，对象立即被创建。

另一种解决方案，使用自定义迭代器类型:

struct WeakSetIterator<T>: IteratorProtocol where T: AnyObject {
    fileprivate var iter: SetIterator<WeakWrapper<T>>

    mutating func next() -> T? {
        while let wrapper = iter.next() {
            if let obj = wrapper.obj { return obj }
        }
        return nil
    }
}

extension WeakSet: Sequence {
    func makeIterator() -> WeakSetIterator<T> {
        return WeakSetIterator(iter: self.set.makeIterator())
    }
}