Swift 5強制獨佔記憶體

Swift 5 將帶來改進的 Swift 程式記憶體安全性，在程式的其他部分修改變數時，不允許透過其他變數名來訪問這些變數。這個變更對現有應用程式的行為和 Swift 編譯器本身都有重要影響。

在多種情況下會發生獨佔記憶體訪問問題。編譯器可以靜態地捕獲大部分問題，剩下的只能在執行時處理。只能在執行時處理的問題包括具有轉義閉包、類型別屬性、靜態屬性和全域性變數的排他性違規。

為了更好地說明這個問題，我們可以考慮一個相當普遍的情況：修改一個函式的 inout 變數，這個函式執行了一個閉包，這個閉包使用同一作用域內的兩個不同的名稱訪問上述的變數：

func modifyTwice(_ value: inout Int, by modifier: (inout Int) -> ()) {
  modifier(&value)
  modifier(&value)
}
func testCount() {
  var count = 1
  modifyTwice(&count) { $0 += count }
  print(count)
}

在這個例子中，因為使用 count 同時作為 modifyTwice 和 modifier 的 inout 引數，所以出現了問題。我們不清楚 print 語句應該列印出什麼內容。第一次 count 變數遞增，它的值遞增到 2。但是，當執行第二次加法時，要新增到 $0 的 count 值是多少？這可能取決於很多因素，因為記憶體操作不一定是瞬時的。更糟糕的是，編譯器可能會引入最佳化，進一步使這種情況複雜化。

這個問題不僅與透過不同變數名同時修改記憶體的不可預測性有關，也與編譯器的複雜性有關。

這可能會導致意外和混亂的結果。它還導致編譯器和標準庫的實現具有很大的保守性，它們通常必須確保程式的基本可靠性（沒有崩潰或未定義的行為），即使是在不尋常的情況下。

所有這些意味著如果發現獨佔訪問衝突，使用 Swift 5 編譯器編譯的應用程式將在執行時崩潰。這個行為以前在 Swift 4 編譯器除錯模式下可用，因此，僅在執行時模式下測試過的程式在使用 Swift 5 編譯時有崩潰的風險。

Swift 4 編譯器可用，因此僅在執行時模式下測試的程式在使用 Swift 5 編譯時可能會崩潰。

修復訪問獨佔違規的一般方法是複製資料。在我們的示例中，這將歸結為：

func modifyTwice(_ value: inout Int, by modifier: (inout Int) -> ()) {
  modifier(&value)
  modifier(&value)
}
func testCount() {
  var count = 1
  let increment = count
  modifyTwice(&count) { $0 += increment }
  print(count)
}

實際上，訪問獨佔違規檢查可能會被禁用，但強烈建議不要這樣做：

雖然禁用執行時檢查可能可以解決效能問題，但這並不意味著獨佔違規是安全的。如果沒有啟用強制執行，程式設計師必須遵守獨佔規則。