我到底什么时候需要“间接”编写递归枚举？

我惊讶地发现它可以编译：

enum Foo {
    case one([Foo])
    // or
    // case one([String: Foo])
}

我本以为编译器会告诉我添加indirect对于枚举情况，如Foo包含更多Foos. Arrays and Dictionarys 都是值类型，因此这里没有间接寻址。对我来说，这在结构上类似于：

enum Foo {
    case one(Bar<Foo>)
}

// arrays and dictionaries are just a struct with either something or nothing in it
// right?
struct Bar<T> {
    let t: T?
}

...这确实需要我添加indirect到枚举。

然后我尝试了元组：

enum Foo {
    case one((Foo, Foo))
}

这也被认为是递归枚举。我认为数组和元组具有相同的内存布局，这就是为什么你可以使用将数组转换为元组withUnsafeBytes然后绑定内存...

这遵循什么规则？数组和字典实际上有什么特别之处吗？如果是这样，是否还有其他这样的“特殊”类型看起来应该需要indirect，但实际上没有？

Swift 指南不是很有帮助。它只是说：

递归枚举是一种将枚举的另一个实例作为一个或多个枚举情况的关联值的枚举。您可以通过在枚举之前编写间接来指示枚举情况是递归的，这告诉编译器插入必要的间接层。

“有另一个枚举实例”的含义相当模糊。甚至可以将其解释为case one(Bar<Foo>)不是递归的 - 该案例只有一个实例Bar<Foo>, not Foo.

我认为部分混乱源于这个假设：

我认为数组和元组具有相同的内存布局，这就是为什么您可以使用 withUnsafeBytes 将数组转换为元组，然后绑定内存...

数组和元组don't具有相同的内存布局：

• Array<T> is a fixed-size struct with a pointer to a buffer which holds the array elements contiguously* in memory
  • 仅在本机 Swift 数组[未从 Objective-C 桥接]的情况下才保证连续性。NSArray实例不保证其底层存储是连续的，但最终这不会对下面的代码产生影响。
• 元组是内存中连续保存的元素的固定大小缓冲区

关键是一个的大小Array<T> does not随着所持有元素的数量而变化（它的大小只是指向缓冲区的指针的大小），而元组does。元组更相当于buffer数组保存，而不是数组本身。

Array<T>.withUnsafeBytes calls Array<T>.withUnsafeBufferPointer，它返回指向缓冲区的指针，而不是数组本身。 *（在非连续桥接的情况下NSArray, _ArrayBuffer.withUnsafeBufferPointer必须创建其内容的临时连续副本为了向您返回有效的缓冲区指针。）

当为类型分配内存时，编译器需要知道类型有多大。鉴于上述情况，Array<Foo>静态地知道其大小是固定的：一个指针的大小（指向内存中其他位置的缓冲区）。

Given

enum Foo {
    case one((Foo, Foo))
}

为了布置尺寸Foo，您需要计算出其所有案例的最大尺寸。它只有一个案例，因此它的大小就是该案例的大小。

计算出尺寸one需要计算出其关联值的大小，而元素元组的大小是元素本身大小的总和（考虑到填充和对齐，但我们在这里并不真正关心这一点）。

因此，大小为Foo的大小是one，其大小为(Foo, Foo)布置在记忆里。那么，尺寸是多少(Foo, Foo)？嗯，它的大小是Foo+ 的大小Foo...每个的大小Foo+ 的大小Foo...每个的大小Foo+ 的大小Foo...

Where Array<Foo>有出路（Array<T>大小相同，无论T），我们陷入了没有基本情况的无限循环。

indirect是打破递归并为这个无限引用提供基本情况所需的关键字。它插入一个隐式的pointer通过给定case the fixed指针的大小，无论它包含什么或指向什么。这使得大小为one固定，这允许Foo具有固定的大小。

indirect较少关于Foo指的是Foo in any方式，以及更多关于允许enum 案例可能包含itself间接地（因为direct遏制会导致无限循环）。

顺便说一句，这也是为什么struct不能包含其自身的直接实例：

struct Foo {
    let foo: Foo // error: Value type 'Foo' cannot have a stored property that recursively contains it
}

会导致无限递归，而

struct Foo {
    let foo: UnsafePointer<Foo>
}

is fine.

struct不支持indirect关键字（至少在struct，您可以更直接地控制存储和布局），但已经有pitches在 Swift 论坛上添加对此的支持。