如何在 Swift 内存中处理对 var 数组的更新（对 CoW 感到困惑）-解网

问：

我有这个功能，可以在按降序对数字进行排序时进行快速选择分区。该函数是指在其范围之外定义的函数（分区是另一个函数中的嵌套函数）。arr

我的问题是，由于 Swift 中的数组是值类型，当我进行交换时，每次都会创建一个新副本吗？还是覆盖了相同的内存？

将函数定义为更好，这样 arr 就可以通过引用传递？partition(start: Int, end: Int, arr: inout [(Int, Int)])

后续问题，当我们这样做时会发生什么？这会在内存中创建一个新副本吗？arr.append((4, 8))

func quickSelect(nums: [Int], k: Int) -> [Int] {

    // ... some logic 

    var arr = [(Int, Int)]() // nums frequencies eg: [(1, 2), (3, 5), (2, 8)]
    func partition(start: Int, end: Int) -> Int {
        var swap = start 

        for i in start..<end {
            if arr[i].1 > arr[end].1 {
                (arr[i], arr[swap]) = (arr[swap], arr[i]) // arr copied on write?
                swap += 1
            }
        }
        (arr[end], arr[swap]) = (arr[swap], arr[end]) // arr copied on write?
        return swap
    }

    // ... some logic 

}

数组 swift memory-leaks pass-by-reference

数组，就像标准库中的所有可变大小集合一样，使用写入时复制优化。阵列的多个副本共享相同的存储，直到您修改其中一个副本。当这种情况发生时，被修改的阵列将其存储替换为唯一拥有的本身的副本，然后就地修改。优化包括有时应用可以减少复制量。

这意味着，如果一个阵列与其他副本共享存储，则该数组上的第一个突变操作会产生复制数组。作为其存储的唯一所有者的阵列可以执行更改操作到位。

如果像代码中一样，只有一个数组变量，则不需要副本。所有写入都可以写入同一阵列的内部缓冲区。数组的工作方式与任何其他结构体相同 - 其原理与分配结构体的属性 1000 次不会产生该结构体的 1000 个副本相同。

var s = SomeStruct()
for _ in 0..<1000 {
    s.property = ... // this won't copy s 1000 times
}

如果在调用之前先分配给另一个变量，则在第一次交换时将创建一个副本，之后不会再创建副本。arrpartition

至于调用 append，数组可能需要增加其容量来附加新元素。如果，则需要分配新内存。这可能涉及重新定位数组的内容，您可以将其视为“复制”：count == capacity

当数组需要在追加之前重新分配存储或其存储与另一个副本共享时，追加为 O（n），其中 n 是数组的长度。

一个后续问题，每次调用的不是都会调用 get 创建的副本吗？在我的实验中，原始版本确实得到了更新（不使用）。但我不确定对于值类型如何发生这种情况。它是否有效，因为定义了另一个函数中的函数？所以它有点像类中的函数更新其属性？arrpartitionarrinoutpartitionarr

0赞 Parth 10/25/2023

所以这是我的困惑点，“如果你开始，值类型和引用类型之间的差异就会出现......将其传递给函数”。我正在将 arr 从外部函数传递给分区函数。那么分区不会收到副本吗？我在分区函数内部进行的更新如何反映在它外部（在调用分区的外部函数中）？

0赞 Parth 10/25/2023

如果是引用类型，我不会有同样的混淆，因为会更新其外部范围对 arr 的相同引用。然后对我来说，所做的更新反映在外部范围内是有道理的。arrpartitionpartition

0赞 Sweeper 10/25/2023

@Parth啊，我明白了。不，你不是“传递给. 只接受 2 个 int 参数，没有一个参数是数组。好的，所以嵌套在另一个函数中。我没有意识到这一点。这只是意味着编译器必须秘密地为数组创建一个新参数，但这是一个实现细节。它可能通过传递数组 byref 来做到这一点，但它也可能做其他事情。在语言级别，其行为与数组是全局变量相同。arrpartitionpartitionpartition

1赞 Sweeper 10/25/2023

@Parth似乎您的问题不再只是关于数组，而是一般的值类型。请不要把这变成变色龙的问题。

上一个：如何通过引用调用多个python函数对一个变量进行操作，以便轻松更改函数调用的顺序？

下一个：为什么 JavaScript 对象的引用有效，但值无效？

如何在 Swift 内存中处理对 var 数组的更新（对 CoW 感到困惑）

How are updates to var arrays handled in Swift memory (confused about CoW)

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