为什么递归 swift 函数定义不会对其初始“值”产生问题？答案

【问题标题】：Why don't recursive swift function definitions create issues with their initial 'values'?为什么递归 swift 函数定义不会对其初始“值”产生问题？
【发布时间】：2020-12-08 02:29:56
【问题描述】：

这里有很多关于尝试在 Swift 中定义递归闭包的有趣问题。我认为答案最清楚的是这篇询问why one can't declare and define a recursive closure in the same line in Swift 问题的帖子。但是，他们不会问相反的问题。也就是说，如果我不能创建这样的代码：

var countdown = { i in
    print(i)
    if i > 1 {
        countdown(i - 1)
    }
}
// error: Variable used within its own initial value

那为什么我可以写这样的代码：

func countdown(_ i: Int) {
    print(i)
    if i > 1 {
        countdown(i - 1)
    }
}

函数有什么特别之处，使得它们在自己的声明中不在尝试调用自己时遇到任何问题？我理解闭包背后的问题：它试图捕获一个尚不存在的值（闭包本身）。但是，我不明白为什么该功能没有同样的问题。查看Swift Book，我们看到：

全局函数是具有名称且不捕获任何值的闭包。

这是一个半答案：上面的函数不会引起问题，因为函数不捕获值。但是，如果函数不捕获值（尤其是递归值），它们如何工作？

【问题讨论】：

为什么函数需要捕获值才能工作？
因为您已将一个声明为属性，另一个声明为函数。

标签： swift function recursion closures

【解决方案1】：

不太确定您在寻找什么答案。我的意思是，一个简单的答案是 Swift 编译器就是这样工作的。

一个原因可能是func 表达式，例如func countdown(...) {}，编译器可以放心地假定函数将在它调用自身时定义。

而对于变量定义（即变量获取其值的表达式），它通常不会做出这样的假设，因为类似

var c = c + 1

由于相同的“变量在其自己的初始值中使用”错误，显然无法正常工作。

话虽如此，编译器可能已经对闭包类型变量的定义进行了特殊处理，因为与非闭包变量不同，在定义它们时不需要它们的实际值。

这就是为什么一个解决方案是定义变量（或者至少重新向编译器保证它将使用! 定义），这样编译器就不会抱怨：

var countdown: ((Int) -> Void)!
countdown = { i in
    print(i)
    if i > 1 {
        countdown(i - 1)
    }
}

【讨论】：

聪明的解决方法，但重要的是要注意，在此示例中，我们已将 countdown 从存储属性更改为函数（或闭包），这就是编译器不会抱怨的原因。跨度>
@bsod，你说的存储属性是什么意思？我认为这只是一般性陈述，例如print(5)；不是对象的属性（计算或存储）。
我的意思是我在 OP 的示例中理解 var countdown = {...} 是指一个语句 - 不是对象 @bsod 的属性
@bsod，也许我们不了解对方。我的意思是：do { let fn = { $0 + 1 }; print(fn(5)) }...在这里，let fn = {...} 是一个赋值语句，其中fn 是一个(Int) -> Int 类型的变量，被赋值...与OP 的var countdown = {...} 示例相同
你可能的意思是（假设）这是一个struct Foo { var countdown = {...} } - 可能，当然，但我不是这么理解的

【解决方案2】：

一个是函数，另一个是存储属性，从语义上讲，存储属性（和属性）是状态，函数是动作。这就是 Swift 编译器如何解释您的代码以及为什么它不起作用的原因。

在您的示例中，countdown 被编译器编译为存储属性。您可以将存储的属性转换为计算属性，使其表现得更像一个函数，但您不仅会失去传递参数的能力，而且该属性仍然无法在自己的 getter 中访问自己（因为它仍然属性而不是函数）。

New Dev 的答案是语法变通方法，它将countdown 从存储属性更改为函数——他将其声明为函数，然后为其分配了一个闭包。你试图将一个函数塞进一个属性中，并想知道为什么 Swift 对其中一个进行了特殊处理——它没有，你只是将它们变成了两种不同的类型。我特别指出这一点，因为您的问题（在我看来）是为什么函数与属性的处理方式不同。这是因为函数和属性本质上是两个不同的东西。

/* This syntax tells the compiler that
   countdown is a stored property, hence
   the error of accessing self in the
   property's own getter. */
var countdown = { i in
    print(i)
    if i > 1 {
        countdown(i - 1)
    }
}

/* This syntax tells the compiler that
   countdown is a computed property, but
   this will still not compile because
   computed properties cannot take arguments
   or access self in the getter. */
var countdown: (Int) -> () { i in
    print(i)
    if i > 1 {
        countdown(i - 1)
    }
}

/* All this does is tell the compiler
   that countdown is of type function.
   This variable will no longer be compiled
   as a stored property. We've changed its
   type to function which is why it works. */
var countdown: ((Int) -> Void)!

【讨论】：