实现跳过 WeakSet 中的 nil 元素的自定义迭代器

Implementing a custom iterator that skips nil elements in a WeakSet

我正在实现一个 WeakSet,它将其元素弱包装在 WeakWrapper 中,以免增加它们的保留计数。

我的问题是,如何创建一个迭代器,以便我可以迭代跳过那些已被释放的元素(即 nil)。

请注意,我正在尝试优化迭代;如果 insertion/removal 相对较慢也没关系,但是设置迭代器应该有 little/no 性能成本。

这是我的 WeakSet 的基本形式。我可以调用 clean() 来删除对象已被释放的 WeakWrappers:

struct WeakSet<T> where T: AnyObject & Hashable {
    private var set: Set<WeakWrapper<T>> = []

    mutating func insert(_ elem: T) {
        self.set.insert(WeakWrapper<T>(elem))
    }

    mutating func remove(_ elem: T) {
        self.set.remove(WeakWrapper<T>(elem))
    }

    mutating func clean() {
       for elem in set {
           if elem.obj == nil {
               self.set.remove(elem)
           }
       }
   }
}

fileprivate class WeakWrapper<T>: Hashable where T: AnyObject {
    weak var obj: T?
    let hashValue: Int

    init(_ obj: T) {
        self.obj = obj
        self.hashValue = ObjectIdentifier(obj).hashValue
     }

    static func ==(lhs: WeakWrapper, rhs: WeakWrapper) -> Bool {
        return lhs.hashValue == rhs.hashValue
    }
}

我希望能够做这样的事情,其中​​生成的元素是 T 类型的基础非零元素,而不是包装元素:

class MyObject: NSObject {
    func doSomething() { }
}

var weakSet = WeakSet<MyObject>()
for myObject in weakSet {
    myObject.doSomething()
}

一种可能的解决方案,使用 Swift 中的内置方法 标准库:

extension WeakSet: Sequence {
    func makeIterator() -> AnyIterator<T> {
        return AnyIterator(self.set.lazy.flatMap { [=10=].obj }.makeIterator())
    }
}

从集合的惰性视图开始,它的(惰性)集合 使用 flatMap.

创建非零对象

它在没有 lazy 的情况下也能工作,但随后是一个所有非零的数组 一旦调用 makeIterator(),就会立即创建对象。

另一个解决方案,使用自定义迭代器类型:

struct WeakSetIterator<T>: IteratorProtocol where T: AnyObject {
    fileprivate var iter: SetIterator<WeakWrapper<T>>

    mutating func next() -> T? {
        while let wrapper = iter.next() {
            if let obj = wrapper.obj { return obj }
        }
        return nil
    }
}

extension WeakSet: Sequence {
    func makeIterator() -> WeakSetIterator<T> {
        return WeakSetIterator(iter: self.set.makeIterator())
    }
}