站在彙編角度深入瞭解 Swift(二)

小星星_ios發表於2020-04-03
Swift

if-else

  • c 中的 do-while 在 swift 中變成了 repeat-while
  • if 後面只能跟 bool 型別

for

  • 閉區間運算子: m...n
  • 開區間運算子: m..<n
  • 單側區間: 讓區間朝一個方向儘可能的遠: ...n
let range1: CloseRange<Int> = 1...3
let range2: Range<Int> = 1..<3
let range3: PartialRangeThrough<Int> = ...5
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switch

  • case、default 後面不能寫大括號
  • 預設不寫 break，並不會貫穿，如果想貫穿可以利用 falthrough（也可以把兩個條件寫在一起，用逗號隔開）
  • 必須保證能處理所有情況
  • case、default 後面至少要有一條語句
  • 如果不想做任何事，加個 break 即可
  • 支援更多的型別，比如 string、enum、int...
  • 區間匹配/元組匹配

where

這個在 swift 中很常用

函式的定義

func sum() -> Void { }
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  • 預設引數值
  • 可變引數
public func print(_ items: Any..., separator: String = " ", terminator: String = "\n")
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  • 輸入輸出引數inout: 可以在函式內部修改外部實參的值
    • 本質其實就是地址傳遞，跟 c 語言裡面的一樣的
var num =10
func fix(_ num: inout Int) {
    num = 20
}
fix(&num)
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思考：為什麼利用元組可以不利用中間變數就進行交換？

func swap_(_ v1: inout Int, _ v2: inout Int) {
    (v1, v2) = (v2, v1)
}
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彙編分析

  1. 如何證明 inout 就是地址傳遞？
func test(a: inout Int) {
    a = 20
}
var a = 10
test(a: &a)
var b = a
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彙編

swiftstudy`main:
...
leaq   0x1109(%rip), %rax        ; swiftstudy.a : Swift.Int
movq   $0xa, 0x10fc(%rip)        ; _dyld_private + 4
movq   %rax, %rdi
leaq   0x10da(%rip), %rdi        ; swiftstudy.a : Swift.Int // 在這裡就可以看出來其實他傳的是地址，如果不是 inout 這個其實直接是 movq
callq  0x100000f60               ; swiftstudy.test(a: inout Swift.Int) -> () at main.swift:11
leaq   -0x18(%rbp), %rdi
...

swiftstudy`test(a:):
->  0x100000f60 <+0>:  pushq  %rbp
    0x100000f61 <+1>:  movq   %rsp, %rbp
    0x100000f64 <+4>:  movq   $0x0, -0x8(%rbp)
    0x100000f6c <+12>: movq   %rdi, -0x8(%rbp)
    0x100000f70 <+16>: movq   $0x14, (%rdi)
    0x100000f77 <+23>: popq   %rbp
    0x100000f78 <+24>: retq   
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函式過載

  • 規則
    • 函式名相同
    • 引數個數不同 || 引數型別不同 || 引數標籤不同
func sum(v1: Int, v2: Int) -> Int
func sum(v1: Int, v2: Int, v3: Int) -> Int
func sum(v1: Double, v2: Double) -> Double
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  • 注意點
    • 返回值型別與函式過載無關
    • 預設引數產生的二義性編譯器不會報錯
    • 可變引數、省略引數標籤、函式過載一起使用產生二義性時，編譯器有可能會報錯
sum 這個函式有二義性，就是有歧意
error: ambiguous use of 'sum'
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行內函數(Inline Function)

  • 如果開啟了編譯器優化(Release模式預設會開啟優化)，編譯器會自動將某些函式變為行內函數
Optimization Level 設定了 Optimiz for Speed [-O]
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  • 呼叫函式都要做很多工作：呼叫前要先儲存暫存器，並在返回時恢復，複製實參，程式還必須轉向一個新位置執行
  • 其實就是將函式的呼叫展開成函式體，這樣就減少了呼叫函式的開銷
  • 哪些函式不會被自動內聯？
    • 理論上不要內聯超過十行的函式
    • 包含遞迴呼叫
    • 包含動態派發
  • swift 也提供了一些關鍵字來讓我們自己來控制是否內聯
    • @inline(never)
    • @inline(__always) 除了遞迴和動態派發的函式，就算函式體較長他也會內聯
  • 思考一下行內函數和巨集有什麼區別？
    • 巨集定義和行內函數的區別
    • 巨集基本沒啥優勢，所以 swift 裡面就不能定義巨集這種東西
    • 行內函數是程式碼被插入到呼叫者程式碼處的函式。如同 #define 巨集，行內函數通過避免被呼叫的開銷來提高執行效率，尤其是它能夠通過呼叫（“過程化整合”）被編譯器優化。 巨集定義不檢查函式引數，返回值什麼的，只是展開，相對來說，行內函數會檢查引數型別，所以更安全。行內函數和巨集很類似，而區別在於，巨集是由前處理器對巨集進行替代，而行內函數是通過編譯器控制來實現的。而且行內函數是真正的函式，只是在需要用到的時候，行內函數像巨集一樣的展開，所以取消了函式的引數壓棧，減少了呼叫的開銷。你可以象呼叫函式一樣來呼叫行內函數，而不必擔心會產生於處理巨集的一些問題。

函式型別(Function Type)

  • 可以把函式也看成是一種型別，這樣子就可以把函式當作引數或者返加值，或者是屬性 ...
    • 返回值是函式型別的函式，叫做高階函式
    • 比如 snapkit
一個函式有函式名、函式體、引數、返回值
func sum(_ a: Int, _ b: Int) -> Int { }
func p(f: (Int, Int) -> Int, a: Int, b: Int) { }
複製程式碼
  • typealias
    • 用來給型別起別名
    typealias Void ()
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