mutating 的使用和实现原理

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mutating

在 Swift 中，mutating 关键字用于标记结构体和枚举中的方法，允许这些方法修改实例自身或者实例内部的属性。

在默认情况下，在值类型（结构体和枚举）中的方法中是不允许修改属性的。使用 mutating 关键字可以让方法修改属性，从而达到在值类型中修改自身的目的。

swift 复制代码

struct Point {
    var x: Double
    var y: Double
    
    func moveBy(x deltaX: Double, y deltaY: Double) {
        x += deltaX
        y += deltaY
    }
}

上边这段代码会报错：

错误提示说的很清楚了，self 是不可变的，如果想让 self 可变，可以在函数名前添加 mutating 关键字。

swift 复制代码

struct Point {
    ...
    mutating func moveBy(x deltaX: Double, y deltaY: Double) {
        x += deltaX
        y += deltaY
    }
}

当我们为 moveBy 方法使用了 mutating 关键字，将被允许修改 Point 结构体中的属性 x 和 y。

其实加了这个关键字之后 self 本身也可以修改：

swift 复制代码

mutating func moveBy(x deltaX: Double, y deltaY: Double) {
    self = Self(x: x + deltaX, y: y + deltaY)
}

协议中也可以使用

尽管 mutating 关键字是值类型所独有的，但我们仍然可以将 mutating 函数用在协议上：

swift 复制代码

protocol GameLife {
    var life: Int { get set }
    mutating func takeDamage(damage: Int)
}

值类型可以直接使用：

swift 复制代码

struct Player: GameLife {
    var life = 100
    mutating func takeDamage(damage: Int) {
        life -= damage
    }
}

但该协议也可能被用在引用类型，例如类。类在遵守此类协议时需要删除 mutating 关键字，否则编译会报错，因为引用类型本质上是可变的。

kotlin 复制代码

class Player: GameLife {
    var life = 100
    func takeDamage(damage: Int) {
        life -= damage
    }
}

mutating 的实现原理

其实添加 mutating 之后，底层默认传入了一个标记了 inout 的 Self 参数进来，这样 self 就可以修改了，我们尝试修改一下代码，不使用 mutating 关键字来修改值类型属性：

swift 复制代码

struct Point {
    var x = 0.0, y = 0.0

    func moveBy(self: inout Self, x deltaX: Double, y deltaY: Double) {
        self.x += deltaX
        self.y += deltaY
    }
}

使用的时候只需要传入 Point 的内存地址：

swift 复制代码

var somePoint = Point(x: 1.0, y: 1.0)
somePoint.moveBy(self: &somePoint, x: 2.0, y: 3.0)
print("The point is now at (\(somePoint.x), \(somePoint.y))")
// Prints "The point is now at (3.0, 4.0)"

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