符合通用协议的结构类型，其关联类型也是协议

Question

这很难说，但我已经创建了一个最小的例子。

如果你更喜欢这里有一个要点... https://gist.github.com/anonymous/67d83fb2f286cf84539b58be96a971d3

“数据项”协议

我有一个协议，它定义了具有类似属性number Sortable对象。

protocol Sortable: Comparable {
    var number: Int {get}

    static func < (lhs:Self, rhs: Self) -> Bool
    static func == (lhs:Self, rhs: Self) -> Bool
}

struct BasicSortable: Sortable {
    let number: Int

    static func < (lhs:BasicSortable, rhs: BasicSortable) -> Bool {
        return lhs.number < rhs.number
    }

    static func == (lhs:BasicSortable, rhs: BasicSortable) -> Bool {
        return lhs.number == rhs.number
    }
}

“工人”协议

然后我有一个协议，可以使用这些Sortable类型做一些事情。 但由于它具有自我要求，因此需要将其定义为具有关联类型的协议，并在结构中定义为通用属性...

protocol Sorter {
    associatedtype Item: Sortable

    func sort(items: [Item]) -> [Item]
}

// Two different sorters
struct AscendingSorter<T:Sortable>: Sorter {
    typealias Item = T

    func sort(items: [T]) -> [T] {
        return items.sorted()
    }
}

struct DescendingSorter<T:Sortable>: Sorter {
    typealias Item = T

    func sort(items: [T]) -> [T] {
        return items.sorted{$0 > $1}
    }
}

处理程序

最后一个将所有东西拉到一起的结构......

struct DataHandler<T: Sortable> {
    let items: [T]
    let sortedItems: [T]

    init(unsortedItems: [T]) {
        items = unsortedItems

        let sorter = AscendingSorter<T>()
        sortedItems = sorter.sort(items: unsortedItems)
    }
}

让一切顺利

这一切都有效。

let array = [
    BasicSortable(number: 1),
    BasicSortable(number: 8),
    BasicSortable(number: 13),
    BasicSortable(number: 3),
    BasicSortable(number: 4),
    BasicSortable(number: 14),
    BasicSortable(number: 5),
    BasicSortable(number: 12),
    BasicSortable(number: 3),
]

let handler = DataHandler(unsortedItems: array)

handler.sortedItems

这将根据我在处理程序中创建的分拣机类型以正确的顺序打印出项目数组

问题

我现在要做的是为这个sorter结构找到一个属性声明，可以将任何Sorter类型放入其中，但到目前为止我尝试过的所有内容都失败了。

有没有办法做到这一点？

在结构中，我想...

let sorter: SomeTypeHere

然后在init设置它就像...

sorter = AscendingSorter()

但是我没有试过这样做的组合起作用了。

谢谢

Answer 1

您可以使用类型擦除来实现自己的AnySorter 。

从您自己的代码开始：

protocol Sortable: Comparable {
    var number: Int {get}

    /* as Hamish mentions in his answer: 
       < and == already blueprinted in Comparable and Equatable */
}

protocol Sorter {
    associatedtype Item: Sortable

    func sort(items: [Item]) -> [Item]
}

构建AnySorter ：

struct AnySorter<Item: Sortable>: Sorter {
    private let _sort: ([Item]) -> [Item]

    init<S: Sorter where S.Item == Item>(_ sorter: S) {
        _sort = sorter.sort
    }

    func sort(items: [Item]) -> [Item] {
        return _sort(items)
    }
}

您可以将其用作DataHandler初始值设定项的参数：

struct DataHandler<T: Sortable> {
    let items: [T]
    let sortedItems: [T]

    init(unsortedItems: [T], sorter: AnySorter<T>) {
        items = unsortedItems
        sortedItems = sorter.sort(items: unsortedItems)
    }
}

您的处理程序现在可以与应用于Sortable类型的类型擦除AnySorter使用。 例如，对于您在问题中提供的两个简单分拣机：

struct AscendingSorter<T:Sortable>: Sorter {
    typealias Item = T

    func sort(items: [T]) -> [T] {
        return items.sorted()
    }
}

struct DescendingSorter<T:Sortable>: Sorter {
    typealias Item = T

    func sort(items: [T]) -> [T] {
        return items.sorted{$0 > $1}
    }
}

/* example usage */ 
extension Int: Sortable {
    var number: Int { return self }
} 

let arr = [1, 4, 2, 8, 3]

let dataHandlerDesc = DataHandler(unsortedItems: arr, sorter: AnySorter(DescendingSorter()))
print(dataHandlerDesc.sortedItems) // [8, 4, 3, 2, 1]

let dataHandlerAsc = DataHandler(unsortedItems: arr, sorter: AnySorter(AscendingSorter()))
print(dataHandlerAsc.sortedItems) // [1, 2, 3, 4, 8]

---

编辑附加内容以回答您的评论：

是否可以获取输入参数并将其存储在属性中？ 我会使用AnySorter<T>作为属性的类型吗？

是的，您可以使用AnySorter类型在DataHandler保留属性。 例如，对于一个人为的例子，我们可以让sortedItems成为一个计算属性，利用AnySorter实例对存储的项目列表进行排序（当然，实际上我们不希望对每个调用进行重新排序，但是仅适用于此示例！）：

struct DataHandler<T: Sortable> {
    let items: [T]
    var sortedItems: [T] { return sorter.sort(items: items) }
    var sorter: AnySorter<T>

    init(unsortedItems: [T], sorter: AnySorter<T>) {
        items = unsortedItems
        self.sorter = sorter
    }

    mutating func changeSorter(newSorter: AnySorter<T>) {
        sorter = newSorter
    }
}

/* example usage */ 
extension Int: Sortable {
    var number: Int { return self }
} 

let arr = [1, 4, 2, 8, 3]

var dataHandler = DataHandler(unsortedItems: arr, sorter: AnySorter(DescendingSorter()))
print(dataHandler.sortedItems) // [8, 4, 3, 2, 1]

dataHandler.changeSorter(newSorter: AnySorter(AscendingSorter()))
print(dataHandler.sortedItems) // [1, 2, 3, 4, 8]

Answer 2

如果符合Sorter的给定类型的实例可以处理符合Sortable任何同质元素数组（如果它仅限于单个具体类型，那么@ dfri的答案已经覆盖了你） - 那么Sorter不需要具有associatedtype首先。 您可以简单地使sort(items:)方法变为通用，这将允许您使用Sorter作为类型。

此外，如果您的sort(items:)方法不使用任何实例状态（它不在您的示例代码中），那么您可以将其设置为static - 并简单地传递分拣机类型而不是实例。

例如，您的Sortable协议和BasicSortable实现：

protocol Sortable : Comparable {
    var number : Int { get }

    // note that you don't need to re-define the < and == operator requirements,
    // as they're already defined by Comparable and Equatable
}

struct BasicSortable : Sortable {

    let number : Int

    static func < (lhs:BasicSortable, rhs: BasicSortable) -> Bool {
        return lhs.number < rhs.number
    }

    static func == (lhs:BasicSortable, rhs: BasicSortable) -> Bool {
        return lhs.number == rhs.number
    }
}

您的Sorter协议和不同的分拣机实施：

protocol Sorter {

    // A sort function that can take any homogenous array of a given
    // Sortable element (meaning that an instance of a type that conforms to
    // Sorter isn't restricted to a single concrete type of Sortable).
    // As the function doesn't rely on any instance state, it's static.
    static func sort<T:Sortable>(items: [T]) -> [T]
}

// Two different sorters
enum AscendingSorter : Sorter {
    static func sort<T:Sortable>(items: [T]) -> [T] {
        return items.sorted(by: <)
    }
}

enum DescendingSorter : Sorter {
    static func sort<T:Sortable>(items: [T]) -> [T] {
        return items.sorted(by: >)
    }
}

最后，您的DataHandler示例用法：

struct DataHandler<T: Sortable> {

    let items: [T]
    private(set) var sortedItems: [T]

    var sorter : Sorter.Type { // simply hold a given type of sorter
        willSet {
            if sorter != newValue {
                // re-sort items upon (different) sorter being set
                sortedItems = newValue.sort(items: items)
            }
        }
    }

    init(unsortedItems: [T], sorter: Sorter.Type) {
        items = unsortedItems
        self.sorter = sorter
        sortedItems = sorter.sort(items: unsortedItems)
    }
}

let items = [BasicSortable(number: 2), BasicSortable(number: 4), BasicSortable(number: 6),
             BasicSortable(number: 1), BasicSortable(number: 4)]

var handler = DataHandler(unsortedItems: items, sorter: AscendingSorter.self)
print(handler.sortedItems)

// [BasicSortable(number: 1), BasicSortable(number: 2), BasicSortable(number: 4),
//  BasicSortable(number: 4), BasicSortable(number: 6)]

handler.sorter = DescendingSorter.self
print(handler.sortedItems)

// [BasicSortable(number: 6), BasicSortable(number: 4), BasicSortable(number: 4),
//  BasicSortable(number: 2), BasicSortable(number: 1)]

Answer 3

您的sorter属性不能被声明为常规Sorter因为正如您所指出的，它具有Self要求，但我相信如果您向DataHandler添加第二个类型参数，您可以这样做，因此它看起来像

struct DataHandler<T: Sortable, S: Sorter> {
    let items: [T]
    let sortedItems: [T]
    let sorter: S

    init(unsortedItems: [T], sorter: S) {
        items = unsortedItems

        self.sorter = sorter
        sortedItems = self.sorter.sort(items: unsortedItems)
    }
}