快速类型擦除尝试：“参考无效的关联类型”

Question

我正在做一个虚构的练习，以尝试实现类型擦除的容器。

import Foundation

protocol MoverType {
    func move()
}
extension MoverType {
    func move() { print("\(type(of: self)) is moving") }
}

class Slithering: MoverType {}
class Walking: MoverType {}
class Trotting: MoverType {}

protocol Animal {
    associatedtype Mover: MoverType
    var mover: Mover { get }
}

class Snake: Animal {
    let mover = Slithering()
}
class Dog: Animal {
    let mover = Trotting()
}
class Human: Animal {
    let mover = Walking()
}

class AnyAnimal: Animal {  // ERROR: Type 'AnyAnimal' does not conform to protocol 'Animal'
    var _mover: () -> Mover
    init<A: Animal>(animal: A) where Mover == A.Mover {
        _mover = {
            return animal.mover
        }
    }

    // ERROR HERE: "Reference to invalid associated type "Mover" of of type "AnyAnimal"
    var mover: Mover { fatalError() }
}

let d = AnyAnimal(animal: Dog())
let s = AnyAnimal(animal: Snake())

let animals = [d, s]   // Array<AnyAnimal>
for a in animals {
    a.mover.move()
}

我故意不希望我的AnyAnimal容器成为AnyAnimal<T>容器。因为，我希望能够在Animal中存储许多Array<AnyAnimal>实例。

但是，如您在上面的代码中看到的那样，编译器在抱怨AnyAnimal类。据我了解，Mover的协议要求将由where初始化程序中的通用AnyAnimal子句解决。

[请帮助我了解缺失的内容。 （或者，甚至有可能首先创建一个非通用的类型擦除包装器？）

Answer 1

您的代码无法编译，因为需要在编译时通过为Mover协议提供具体的实现来解析关联的类型。

您可以做的是也删除MoverType协议：

struct AnyMover: MoverType {
    private let mover: MoverType

    init(_ mover: MoverType) {
        self.mover = mover
    }

    func move() {
        mover.move()
    }
}

class AnyAnimal: Animal {
    let mover: AnyMover

    init<A: Animal>(animal: A) {
        mover = AnyMover(animal.mover)
    }    
}

Answer 2

我同意Cristik关于添加AnyMover类型橡皮擦的意见。从字面上看，这就是您要说的方法。但是，如果您走这条路，通常会设计错误的协议。例如，虽然我知道这是捏造的，但这是协议设计错误的一个很好的例子。动物协议几乎可以肯定是：

protocol Animal {
    func move()
}

然后您的associatedtype和相关问题消失了。而且您的界面更有意义。动物可以移动。这不是“与移动者”。我希望这种类型的每次使用都将与您的示例几乎完全相同：animal.mover.move()。也就是说，mover是调用者不必关心的实现细节。

您可以在[Animal]循环内还要做什么？您如何编写使用.mover和did n't调用.move的通用代码？没有其他方法。

我知道这是捏造的，但是这种情况恰恰是在许多实际情况下出现的，因此您应该警惕。当您发现自己喜欢类型擦除器时，特别是如果您开始达到两个级别的类型擦除器时，您需要询问您做错了什么。并非总是如此，但在大多数情况下，对于您而言，有一个更好的解决方案。

顺便说一句，这里的另一种方法是保留Movers，但只要让它们成为协议即可。呼叫者是否真的想知道履带式和滑行式之间的区别？难道不是要隐藏整个目标吗？如果是这样，您可以采用这种方式：

protocol Animal {
    var mover: MoverType { get }
}

同样，所有问题都消失了。

无论哪种方法，如果有move()可用，您仍然可以自动实现mover方法。例如，您可以通过以下方式设计协议：

// Something that moves animals
protocol Mover {
    func move(animal: Animal)
}

// Something that has a mover
protocol MoverProviding {
    var mover: Mover { get }
}

// And of course Animals. They might be MoverProviding. They might not.
protocol Animal {
    func move()
}

// But if they *are* MoverProviding, we can use that.
extension Animal where Self: MoverProviding {
    func move() {
        mover.move(animal: self)
    }
}

[输入associatedtype时，通常应该考虑“此协议的全部目的是向其他类型添加额外的算法（方法和函数）”。如果协议的重点是允许异构收集，那么您可能走错了路。类型擦除器有时是有用且重要的，但是如果您觉得自己非常需要它们（并且特别是如果由于异构集合而需要它们），则可能存在设计问题。