[翻译][SwiftGG]每一点进步都是快乐:无处不在的扩展

原文链接/作者:Russ Bishop

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这篇文章记录了我所收获的小惊喜。在 Swift 中写扩展让人感觉非常自然。

我认为 UnsafeMutableRawBufferPointer.baseAddress 是可选项这回事非常不合理。在实践中它会使代码变得丑陋。我也不喜欢在分配时指定对齐方式;在大多数平台上,合理的默认值都是 Int.bitWidth / 8

通过扩展,我们可以很容易地解决这些问题。这样的解决方案能像标准库一样自然地使用。

首先,我们需要在调试版本中进行简单的健全性检查,以确保不会产生无意义的对齐计算。这里提一个有关正整数的小技巧:一个 2 的 n 次幂数只有一个比特位是有值的。减去 1 时就是把后面的所有比特位设置为 1,如 8(0b1000)- 1 得到 7(0b0111)。这两个数字没有共同的位,因此按位取与应该产生零。由于这规律在零上无效,所以需要单独检查。

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extension BinaryInteger {
var isPositivePowerOf2: Bool {
@inline(__always)
get {
return (self & (self - 1)) == 0 && self != 0
}
}
}

让 allocate 方法默认使用自然整数宽度对齐。设置对齐参数可能有点多余,不过它几乎能处理我们想要存储在缓冲区中的任何数据。虽然断言仅在调试环境中有效,但这已经够应付我们的使用;已知 Swift 支持的平台上这个断言都会是 true。

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extension UnsafeMutableRawBufferPointer {
static func allocate(byteCount: Int) -> UnsafeMutableRawBufferPointer {
let alignment = Int.bitWidth / 8
assert(alignment.isPositivePowerOf2, "expected power of two")
return self.allocate(byteCount: byteCount, alignment: alignment)
}
}

最后再提一个点,我们可以添加一个隐式强制解包的 base 属性。

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extension UnsafeMutableRawBufferPointer {
var base: UnsafeMutableRawPointer {
return baseAddress!
}
}
extension UnsafeRawBufferPointer {
var base: UnsafeRawPointer {
return baseAddress!
}
}

一切如此简单。

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