Swift之深入決議基于閉包的型別擦除

• 與許多其它語言相比，使 Swift 更加安全，更不易出錯的原因之一是其先進的（并且在某種程度上是不容忍的）型別系統，這是一種語言功能，有時可能會給人留下深刻的印象，使我們的作業效率提高很多，而有時卻令人沮喪，
• 在 Swift 中處理泛型時，可能發生的一種情況，以及通常如何使用基于閉包的型別擦除技術來解決這種情況，
• 假設要撰寫一個類，可以通過網路加載模型，由于不想為應用程式中的每個模型都復制此類，因此選擇使其成為泛型類，如下所示：

class ModelLoader<T: Unboxable & Requestable> {
    func load(completionHandler: (Result<T>) -> Void) {
        networkService.loadData(from: T.requestURL) { data in
            do {
                try completionHandler(.success(unbox(data: data)))
            } catch {
                let error = ModelLoadingError.unboxingFailed(error)
                completionHandler(.error(error))
            }
        }
    }
}

• 到目前為止，有了一個 ModelLoader，它能夠加載任何模型（只要它是遵守 Unboxable 協議的），并且能夠向我們提供 requestURL，但是，我們還希望啟用使用此模型加載器的代碼易于測驗，因此將其 API 提取到一個協議中：

protocol ModelLoading {
    associatedtype Model

    func load(completionHandler: (Result<Model>) -> Void)
}

• 這和依賴注入一起能夠輕松地在測驗中模擬我們的模型加載 API，但這帶來了一些復雜性，在每當要使用此 API 時，都必須將其稱為協議 ModelLoading，該協議具有相關的型別要求，這意味著僅參考 ModelLoading 是不夠的，因為在沒有更多資訊的情況下編譯器無法推斷其關聯型別，因此，嘗試執行以下操作：

class ViewController: UIViewController {
    init(modelLoader: ModelLoading) {
        ...
    }
}

• 會提示如下錯誤：

Protocol 'ModelLoading' can only be used as a generic constraint because it as Self or associated type requirements

• 但不用擔心，我們可以通過使用泛型輕松擺脫此錯誤，強制執行符合 Modelloading 的具體型別將由 API 用戶指定，并且它將加載期待的模型，像這樣：

class ViewController: UIViewController {
    init<T: ModelLoading>(modelLoader: T) where T.Model == MyModel {
        ...
    }
}

• 這是有效的，但由于我們還希望在視圖控制器中參考模型加載程式，需要能夠指定屬性的型別， T 只在初始化程式的背景關系中知道，因此無法定義 T 型別的屬性，除非使視圖控制器類本身成為泛型，相反，讓我們使用型別擦除，能夠保存某種 T 的參考，而無需實際使用其型別，這可以通過創建擦除型別的類，例如“包裝類”來完成：

class AnyModelLoader<T>: ModelLoading {
    typealias CompletionHandler = (Result<T>) -> Void

    private let loadingClosure: (CompletionHandler) -> Void

    init<L: ModelLoading>(loader: L) where L.Model == T {
        loadingClosure = loader.load
    }

    func load(completionHandler: CompletionHandler) {
        loadingClosure(completionHandler)
    }
}

• 以上這種型別擦除技術，其實在 Swift 標準庫中也很常用，例如在 AnySequence 型別中，基本上，將關聯值要求的協議包裝為泛型型別，然后可以直接使用它而無需使使用它的類也是泛型的，現在可以更新之前的 ViewController，使用 AnyModelloader：

class ViewController: UIViewController {
    private let modelLoader: AnyModelLoader<MyModel>

    init<T: ModelLoading>(modelLoader: T) where T.Model == MyModel {
        self.modelLoader = AnyModelLoader(loader: modelLoader)
        super.init(nibName: nil, bundle: nil)
    }
}

• 至此，我們現在擁有一個面向協議的 API，具有易于 Mock 的特性，且仍然可以在普通類中使用，這歸功于型別擦除，上述技術實際上很好，但它確實涉及額外的步驟，為代碼增加了一些復雜化，但是，事實證明，我們實際上可以直接在視圖控制器中進行基于閉合的型別擦除 ，而不是必須通過 AnyModelloader 類，然后視圖控制器將如下所示：

class ViewController: UIViewController {
    private let loadModel: ((Result<MyModel>) -> Void) -> Void

    init<T: ModelLoading>(modelLoader: T) where T.Model == MyModel {
        loadModel = modelLoader.load
        super.init(nibName: nil, bundle: nil)
    }
}

• 與型別擦除類 AnyModelloader 一樣，可以參考 load 函式作為閉包的實作，并只需在視圖控制器中保存參考，現在，每當我們想要加載模型時，只需呼叫 loadmodel，就像任何其他函式或閉包一樣：

override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
    super.viewWillAppear(animated)

    loadModel { result in
        switch result {
        case .success(let model):
            render(model)
        case .error(let error):
            render(error)
        }
    }
}