swift学习笔记-----swift中的指针

Posted 2020-06-18

        swift语言为了简化，把指针隐形化了。没有像OC中那样的“ * ”。把底层的问题交给C语言去处理，我们可以在swift中调用C 语言来解决。当然，OC也是可以调用的。

        但是在某些场景下，这种调用可能不是很方便。比如，基于字节流的解析中，这时我们所接受的数据是要进行解析，可能用到指针。如果在C中去调用，当然也是可以的。但如果想写的简洁一些，用swift直接去处理这些，是否可以呢。那就要看在swift中是否很好的去使用指针呢。

       事实上，swift是支持使用指针的。苹果已经公开了swift的源码，这个大家都可以去看。源码是用C++写的。不过既然是一种新型的语言，又要避免OC走过的老路。所以肯定不能直接像在OC中那样直接使用指针了。在Swift 中指针被映射为了一个泛型类型，并且还比较抽象。这在一定程度上造成了在 Swift 中指针使用的困难。虽然如此，还是可以使用的，那么这就是使得字节流解析，在swift中变成了可能。

     一、指针的定义

        在swift中，我们如何定义指针呢。比如：

   let  tmpInt   =  20;
   let  ptr      =  &tmpInt;

   这样的话编译不通过。所以不能这么使用。
   
   比如在C语言里，分配内存空间，然后赋值，可以写成这样。
   
   先申请内存空间
   int * ptr = (int*)malloc(sizeof(int)*1);
   
   根据地址将数据写入申请到的内存空间
   *ptr = 10;
   
   这个我们用swift来写，写成下面的形式。
   var intPtr = UnsafeMutablePointer<Int>.alloc(1);
   print("intPtr = \(intPtr)");
   
   打印可以得到分配到空间的地址，一般来讲是4个字节的首地址。
   由此，我们可以看到，在swift中，主要使用UnsafeMutablePointer的几种形式，来
   进行指针方面的操作
   
   通过指针来给相应的内存空间赋值，在swift中如何去做呢？
   
   如同C的写法，直接访问内存空间
   intPtr.memory = 20;
   print("用C的方式赋值以后的值是 \(intPtr.memory)");
   
   通过打印，可以看到内存空间的值确实被改变了。
   
   除了用这种方式以外，还可以用另外的一种方式，先分配空间，然后再进行初始化
   
   var intPtr = UnsafeMutablePointer<Int>.alloc(1);
   intPtr.initialize(10);
   print("intPtr = \(intPtr)");
   print("intPtr value =\(intPtr.memory)");
   
   通过如上的代码，可以看到如同C一样可以使用。
   
二、内存的释放
   在C语言和C++中，我们申请堆空间的原则是“谁申请，谁释放”。在OC中，早期也是采用MRC的机制，后来才使用ARC的机制。那么在swift中，我们申请的内存空间，需不需释放呢？答案是显然需要释放。如同C的写法一样，我们先来看一下在C语言中的完整的写法。
   
   //申请内存空间，4个字节
   int * ptr = (int*)malloc(sizeof(int)*1);
   //通过指针，赋值
   *ptr = 30;

   使用完成，释放空间

    //释放ptr所指向的内存空间
    free(ptr);
    //将指针变量的值设置为空
    ptr = NULL;
    
    那么在swift中如何释放内存呢？我们来看完整的过程。
    
    //1.申请4字节的内存空间
    var intPtr = UnsafeMutablePointer<Int>.alloc(1);
    //2.初始化内存空间的值，或者直接给内存空间赋值
    intPtr.initialize(10);
    
    //使用完成以后，释放内存空间
    
    intPtr.destroy();  //1.用来销毁对象
    intPtr.dealloc(1); //2.释放指针所指向的内存空间
    intPtr  = nil;     //3.指针设为空指针

           由此可以看出，swift的内存释放过程比C语言的要复杂一些。

 三、在函数中的传参中使用

           1.C语言在函数传参中使用指针。这个我们先看C语言的一个小例子。如：           

    //定义一个int类型的变量a,并给a赋值
    int a = 10;
    //定义一个函数，并通过该函数来修改变量a的值。
    void changeData(int * tmpA,int value)
    {
        *tmpA = value;
    }
    
    //我们来调用该函数来修改变量a的值
    changeData(&a,100);
    //打印a的值
    printf("a = %d\n",a);
    
    2.swift中使用
    
    var tmp = 20;
    //在swfit中定义该函数
    func incrementor(ptr:UnsafeMutablePointer<Int>)
    {
       ptr.memory += 10;

    }
    //调用该函数
    incrementor(&tmp);
    print("tmp = \(tmp)");

    在swift中，还可以通过inout这关键字，在函数中使用
    //定义函数，使用关键字inout
    func testPointUse(inout num:Int){
       num += 1
    }
    //调用该函数，注意，这个地方的参数要传时加上取地址符号。
    testPointUse(&tmp);
    print("tmp = \(tmp)");  
    
四、指向数组的指针
    在swift中，如何用指针指向数组呢？
    //定义一个swift的数组
    var array = [1,2,3,4,5];
    //定义一个指向该数组的指针，参数是数组的地址和数组的count
    var arrayPtr = UnsafeMutableBufferPointer<Int>(start: &array, count: array.count)

    var basePtr = arrayPtr.baseAddress as UnsafeMutablePointer<Int>;
    print("basePtr.memory = \(basePtr.memory)");
    print("basePtr = \(basePtr)");

    basePtr.memory = 10;
    print("basePtr.memory = \(basePtr.memory)");
    print("basePtr = \(basePtr)");

    var nextPtr = basePtr.successor();
    print("nextPtr.memory = \(nextPtr.memory)");

         swift的指针使用较少，但在目前智能家电app的开发中，如果使用swift而不是OC的话，或者你的代码要从oc迁移到swift的话，那么这种指针方法的函数一定不少。当然在OC中，你是可以直接使用C的。这个没有问题。但你的项目迁移到swift以后，这些函数你就要在C中实现，然后用swift去调用，这样做当然没有错。就是有时这种调用感觉不爽，那你也可以用swift去试试。看能否把那些用C写的函数用swift改写了。这样，我们的项目中，对于新人来说，特别是那些C语言功底很薄弱的开发人员来说，不用每次去看C函数。修改也变得直接了。

        当然这只是我一家之言，大家对文中有不对的地方，如有时间，可以多交流。

本文出自 “刘玉锋” 博客，请务必保留此出处http://liuyufeng.blog.51cto.com/4428859/1747464