ios - 在 Swift 协议(protocol)上应用 self 约束与在协议(protocol)的扩展上应用 self 约束之间的区别

Question

当我对协议(protocol)本身应用 Self 约束时，我遇到了一个奇怪的运行时错误，而当我将约束更改为协议(protocol)的扩展时，代码按预期运行。我想知道是否有人可以帮助我解释差异，或者帮助我确认这是意外行为(即语言错误)。这是不起作用的代码(它是在Playground中编写的，因此主要逻辑不在方法中):

class Foo {
    let val: Int

    init(_ val: Int) {
        self.val = val
    }
}

protocol IFooComparer where Self: Foo {
    func compareTo(other: Foo) -> Bool?
}

class Bar : Foo, IFooComparer {
    func compareTo(other: Foo) -> Bool? {
        guard let otherBar = other as? Bar else { return nil }

        return self.val < otherBar.val
    }
}

let foos: [Foo] = [
    Foo(1),
    Bar(2),
]
let newFoo = Bar(3)
for foo in foos {
    if let comparer = foo as? IFooComparer, let result = comparer.compareTo(other: newFoo) {
        print("\(foo.val): \(result)")
    } else {
        print("\(foo.val): Cannot compare")
    }
}

代码将在第一次循环迭代中成功，然后在第二次循环迭代中失败，并抛出 EXC_BAD_ACCESS。从我在调试器中收集到的信息来看，在调用 compareTo() 之前，在循环体内创建的作用域变量“comparer”似乎是一个有效对象；但在 compareTo() 内部，“self”变量看起来像是一个损坏/解除分配的对象，这会导致异常。现在奇怪的是，如果我将协议(protocol)定义更改为:

protocol IFooComparer {
    func compareTo(other: Foo) -> Bool?
}
extension IFooComparer where Self: Foo { }

代码将运行良好。有人可以帮我解释一下差异吗？谢谢!P.S: 我正在运行 Xcode 版本 9.2 (9C40b)

Answer 1

“有效”的方法实际上并没有做同样的事情。它不再需要解析约束，因为该方法是在协议(protocol)中声明的，而不是在扩展中声明的。

使用此逻辑，让我们向该扩展添加一个方法，并尝试查看是否可以通过这种方式解决约束。

所以我们有这样的工作方法:

protocol IFooComparer {
    func compareTo(other: Foo) -> Bool?
}
extension IFooComparer where Self: Foo { }

让我们让扩展添加一个新方法，compare2

extension IFooComparer where Self: Foo {
    func compareTo2(other: Foo) -> Bool? {
        return nil
    }
}

现在，如果我们使用这个方法而不是常规的compare，我们将有

if let comparer = foo as? IFooComparer,
   let result = comparer.compareTo2(other: newFoo)

这也行不通，因为

'IFooComparer' is not a subtype of 'Foo'

这告诉我编译器在解析扩展的约束时遇到问题。

当您直接向协议(protocol)本身指定约束时，也会发生同样的情况。

对此的一个解决方案是转换为实现协议(protocol)的具体类，即 Bar:

protocol IFooComparer where Self: Foo {
    func compareTo(other: Foo) -> Bool?
}

for foo in foos {
    if let c = foo as? Bar, let result = c.compareTo(other: foo) {
    ...

基于此，我认为问题是在某些情况下编译器无法验证协议(protocol)/扩展约束。这与您对协议(protocol)本身设置约束无关。

虽然我很想听到对此的准确解释，但我不确定为什么它不能解决约束。