Swift中的Struct与Class：何时以及为何选择结构体

Struct还是Class？Swift开发者的永恒问题

每个开始用Swift编程的人迟早都会遇到这个问题。乍一看，这两种结构都可以创建包含数据和方法的对象。但为什么在Stack Overflow上这个问题获得了数千次浏览，而经验丰富的开发者却越来越倾向于选择结构体呢？

答案很简单：因为在struct和class之间的选择直接影响您应用程序的性能、线程安全性和架构。在本文中，我们不仅会讨论理论，还会分析实际示例和场景，在这些场景中Struct明确优于Class。

如果您正在使用Swift，并且仍然“习惯性地”使用来自Objective-C的类——那么本文就是为您准备的。准备好重新思考您的方法吧。

主要区别：值类型 vs 引用类型

在深入细节之前，让我们回顾一下根本区别：

• Struct 是 值类型。在赋值或传递给函数时，会创建数据的副本。
• Class 是 引用类型。在赋值或传递给函数时，传递的是对内存中同一对象的引用。

看似小事。但正是这个“原子级”的区别衍生出了我们接下来要讨论的所有后果。

示例1：Class的意外行为

class PersonClass {    var name: String    init(name: String) {        self.name = name    }}

struct PersonStruct {    var name: String}

// 测试类let person1 = PersonClass(name: "安娜")let person2 = person1person2.name = "玛丽亚"

print(person1.name) // 玛丽亚！person1也被改变了print(person2.name) // 玛丽亚

发现问题了吗？修改了person2的名字，却不经意间也修改了person1的名字。因为它们是内存中的同一个对象。在小例子中这并不严重，但在实际项目中，这种“副作用修改”可能导致难以追踪的bug。

// 测试结构体var person3 = PersonStruct(name: "安娜")var person4 = person3person4.name = "玛丽亚"

print(person3.name) // 安娜！一切正常print(person4.name) // 玛丽亚

结构体的行为是可预测的：每个变量拥有自己独立的数据副本。这既安全又透明。

何时Struct是显而易见的选择？

Apple在其文档中建议默认使用struct。让我们列举一下结构体毫无疑问胜出的具体场景。

1. 应该不可变的数据

如果您处理的是创建后不应更改的模型（例如，服务器请求的结果），那么使用具有常量属性的struct是理想选择。

struct UserProfile {    let id: Int    let name: String    let email: String}

// 创建后即可放心。数据受到保护，不会被意外修改。let profile = UserProfile(id: 1, name: "伊万", email: "ivan@example.com")

使用类时，如果属性声明为var，您仍然可能错误地修改name。而使用结构体，编译器会迫使您考虑不变性。

2. 小型、自包含的实体

如果您的模型描述的是简单的东西——坐标、尺寸、颜色、金额——请使用struct。这既合乎逻辑又高效。

struct Point {    var x: Double    var y: Double}

struct Money {    var amount: Double    var currency: String}

struct Rectangle {    var origin: Point    var size: Size}

这些类型不需要继承和引用管理。它们只是