幻影类型驱动:用泛型约束实现编译期状态机
利用 Swift 幻影类型(Phantom Type)在编译期编码状态转换规则,让非法状态调用在编译阶段报错。 · 难度:入门 · +10XP
幻影类型驱动:用泛型约束实现编译期状态机
幻影类型(Phantom Type)指泛型参数在运行时没有任何实际值,仅用于在类型层面附加标记。通过结合 enum 和泛型约束,我们可以让每个状态对应一个泛型占位,状态转换则通过构造特定泛型实例来实现。任何未定义的状态转换都会导致编译错误,从而将运行时检查前移到编译期。
enum Closed {}
enum Open {}
struct Door<State> {
let material: String
}
extension Door where State == Closed {
func open() -> Door<Open> {
Door<Open>(material: material)
}
}
extension Door where State == Open {
func close() -> Door<Closed> {
Door<Closed>(material: material)
}
}
// 使用:
let closedDoor = Door<Closed>(material: "木头")
let openedDoor = closedDoor.open()
// openedDoor.open() // 编译错误:Open 状态没有 open 方法