Copy-on-Write技術

Swift針對標準庫中的集合類型（Array、Dictionary、Set）進行優化。當變量指向的內存空間并沒有發生改變，進行拷貝時，只會進行淺拷貝。只有當值發生改變時才會進行深拷貝。

/**
*   讀取變量指向地址
*/
func address(of object: UnsafeRawPointer) -> String {
    let addr = Int(bitPattern: object)
    return String(format: "%p", addr)
}

var array1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
var array2 = array1
print(address(of: &array1))
print(address(of: &array2))
// 結果：
// 0x100527f60
// 0x100527f60

array1和array2都是指向地址是同一個空間，所以可以看出當前是淺拷貝

func address(of object: UnsafeRawPointer) -> String {
    let addr = Int(bitPattern: object)
    return String(format: "%p", addr)
}

var array1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
var array2 = array1
array2[0] = 2           // 值發生了改變
print(address(of: &array1))
print(address(of: &array2))
// 結果：
// 0x100593ec0
// 0x102800230

array1和array2指向了不同的空間，所以可以看出當前是淺拷貝

Copy-on-Write技術的實現

用set來進行講解

final class Ref<T> {
  var val: T
  init(_ v: T) {val = v}
}

struct Box<T> {
  var ref: Ref<T>
  init(_ x: T) {ref = Ref(x)}
  var value: T {
    get { return ref.val }  // 讀取操作
    set {           // 修改操作
      if (!isUniquelyReferencedNonObjC(&ref)) { // 判斷當前的類型值是否唯一的引用(即引用計算器為1)
        ref = Ref(newValue)     // 如果不是唯一的引用，則生成一個新的類型值并返回
        return
      }
      ref.val = newValue    // 如果是唯一的引用，則直接用當前的類型值進行修改
    }
  }
}

Array、Dictinary、Set每次進行修改前，都會通過類似isUniquelyReferencedNonObjC進行判斷，判斷是否是唯一的引用(即引用計數器為1)。若不為1，則創建新的類型值并返回。若是唯一的則直接賦值。

注意點

當Array、Dictionary、Set并沒有進行修改操作值，建議把變量設置為let

參考：
https://swift.gg/2018/12/06/friday-qa-2015-04-17-lets-build-swiftarray/
https://juejin.im/post/5cbd31225188250a6e7e5d35