Swift 的转换的运行时成本是多少？

Question

以下类型转换会产生哪些不同的运行时成本？

常数的数字转换，例如：
```
let f = 0.1 as CGFloat
```
我认为这具有零运行成本。
运行时值的数字转换，例如：
```
let f = someDoubleValue as CGFloat
```
我认为这具有极小的运行时成本。

Upcast, 例如:

let dict: [String: Int] = ...
let anyObj = dict as AnyObject

我希望它的运行时成本为零。

失败的向下转换，例如：
```
let anyObj: AnyObject = ...
if let str = anyObj as? String { ... }
```
我希望它的运行时成本与 anyObj.
强制向下转换，例如：
```
let anyObj: AnyObject = ...
let str = anyObj as! String
```
也许强制向下转换的成本稍微低一些？
强制向下转换集合，例如：
```
let dates: [AnyObject] = ...
for date in dates as! [NSDate] { ... }
```
这里发生了什么——尤其是当 dates 来自 NSArray 时？此转换的运行时成本与其元素数量成正比吗？如果我转换为更复杂的集合类型，如 [String: [String: [Int]]] 会怎么样——是否遍历整个集合以确保其所有元素和子元素都符合此转换？

对于前四种情况，我的断言都是正确的吗？

Answer 1

如果明显可转换（如数字转换和向上转换），则为 O(1)（几乎为 0）：情况 1、2、3。
对于其他非集合的铸件，显然是O(1): case 4, 5.
对于集合向下转型：
- as? 是 O(n)，因为元素类型检查是急切执行的。
- 本机强制向下转换为 O(1)，因为元素类型检查被推迟：情况 6。
- 桥接强制向下转换（NSArray as! [NSDate]）是 O(n)，因为元素类型检查是急切执行的。
- 嵌套集合是递归转换的，因此您只需递归应用上述规则即可。

来源：

Answer 2

只是想补充一点，协议类型转换的运行时成本非常高。我试图在反汇编视图中查看它，只是忘记了正在发生的事情。所以像这样的一行：

(self as! SomeProtocol).someMethod()

导致 retain/release（涉及内存障碍），然后调用旧的 objc_msgSend() (!) 但与 someMethod() 无关，我想是因为其中之一self 或 SomeProtocol 源自 class，然后是一个非常非常长的函数调用链，其中包含一些循环。就像我说的那样，我失去了耐心尝试在反汇编视图中调试这一行代码。

虽然协议是一个非常好的抽象，但在性能关键代码中应该谨慎使用它们。

Swift 的转换的运行时成本是多少？

What is the runtime cost of Swift's casts?

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time-complexity

overhead