談談Swift中的枚舉內存佈局

在掘金上看到從 彙編 到 Swift 枚舉內存 的驚鴻一瞥以後，做者分析了幾種不一樣枚舉的內存佈局，可是我感受覆蓋的不夠全面，算是對做者那篇文章的一個補充。建議先看下做者的文章，做者的結論以下：

關聯值枚舉: 最大字節數之和 額外 + 1 最後一個字節 存放 case 類型 非關聯值枚舉: 內存 佔用 1個字節 內存中 如下標數 爲值，依次累加

疑問

不知道你看完以後，有沒有我一樣的疑問？

1. 普通枚舉時，內存佔用一個字節，而一個字節最多隻能從0到255，那麼當case的選項超出256個時，會怎樣
2. 若關聯值得類型是協議，結構體，類或其餘枚舉呢？這個時候內存佔用是怎麼樣的
3. 若是是遞歸枚舉呢？

答案

• 普通枚舉,測試代碼和結果以下說明測試代碼中的show函數會打印，枚舉的地址，內存和大小，從複製Mems的

func test(){
     enum TestEnum {
       case testCase1
       case testCase2
    }
   var testEnum = TestEnum.testCase1
   show(val: &testEnum)
   testEnum = .testCase2
   show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 當case選項過多超出256個時，好比出現300個時，會佔用2個字節，因爲超出2個字節須要的case太多，我沒有進行測試，但應該是依次類推的

//測試case過多時
func test1(){
    var testEnum = MoreCaseEnum.case257
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 當關聯值是結構體時，跟做者的結論同樣

struct TestStruct: TestProtocol {
    var testPropetry1 = 10
    var testPropetry2 = 11
    var testPropetry3 = 12
    var testPropetry4 = 13
    var testPropetry5 = 14
}
func test2() {
    enum TestStructEnum {
        case testCase1
        case testCase2(TestStruct)
        case testCase3
    }
    var testEnum = TestStructEnum.testCase1
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(TestStruct())
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase3
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 當關聯值是class時，跟做者的結論不同,測試代碼和結果以下 結論：枚舉一共佔用了8個字節，如果關聯class的case，則存放對象的地址，其餘的按照case的順序賦值，此時是按照2*index賦值的，index爲第幾個無關聯值的case

//測試關聯值的類型是class
func test3() {
    enum TestClassEnum {
        case testCase1
        case testCase2(TestClass)
        case testCase3
    }
    var testEnum = TestClassEnum.testCase1
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(TestClass())
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase3
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 當關聯值的類型class+bool(這裏換成其餘小於4個字節l的類型都同樣，好比Int16，Int8)時 結論：枚舉佔用8字節，當關聯值是對象是，存放的是對象的地址，不然，8字節的前半部分存放的是區分類型，後半部分存放的關聯的值或者枚舉的case的位置（具體的規則我沒測出來）

func test4() {
    enum TestClassOtherEnum {
        case testCase1
        case testCase2(TestClass)
        case testCase3(Bool)
    }
    var testEnum = TestClassOtherEnum.testCase1
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(TestClass())
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase3(true)
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 關聯值的類型是佔用一字節的類型時，好比bool和其餘無關聯值枚舉
  結論：枚舉佔用一個字節，前4位區分類型，後四位來表示具體的值

func test5() {
    enum TestEnum {
        case testCase1
        case testCase2
    }
    enum TestSamllEnum {
        case testCase1
        case testCase2(TestEnum)
        case testCase3(Bool)
    }
    var testEnum = TestSamllEnum.testCase1
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(.testCase2)
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase3(true)
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 關聯值的類型是協議時 結論：枚舉佔用40個字節，最後一項是區分類型，對於關聯值協議的case，若知足協議的是class時，第一項是class的地址，若知足協議的是struct時，當struct的佔用空間不大於24時，則前三項存放的是結構體的值，不然把結構體的值存放到外部

func test6() {
    enum TestProtocolEnum {
        case testCase1
        case testCase2(TestProtocol)
        case testCase3
    }
    var testEnum = TestProtocolEnum.testCase1
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(TestClass())
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(TestStruct())
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase3
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

• 枚舉類型是遞歸枚舉時 結論：此時佔用空間一直是8

func test7() {
    indirect enum TestIndirectEnum {
        case testCase1
        case testCase2(TestIndirectEnum)
        case testCase3
    }
    var testEnum = TestIndirectEnum.testCase1
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase2(.testCase3)
    show(val: &testEnum)
    testEnum = .testCase3
    show(val: &testEnum)
}
複製代碼

Other

以上全部的結論都是測試並總結出來，不能保證絕對的正確性，僅供參考,測試demo

參考連接

• 從 彙編 到 Swift 枚舉內存 的驚鴻一瞥

• Mems