为什么任何 Error 都可以无条件转换为 NSError？

Question

很多时候，我会从框架收到一个 Swift Error 对象，它实际上是一个 NSError。

为了访问其信息（例如code），我需要将其转换为NSError：

(error as NSError).code == ....

为什么这只是一个无条件的as？如果我设计自己的符合Error 的错误类，它不一定是NSError，那么这怎么可能是执行此转换的正确方法呢？

类型系统中是否存在某种特殊情况？这是一个表现得像一个upcast的downcast。

Answer 1

我相信Error 可转换为NSError 的能力是硬编码到编译器中的，而实际的桥接是在 Swift 运行时中实现的。

在runtime/ErrorObject.mm，我发现了这条评论：

// This implements the object representation of the standard Error
// type, which represents recoverable errors in the language. This
// implementation is designed to interoperate efficiently with Cocoa libraries
// by:
// - ...
// - allowing a native Swift error to lazily "become" an NSError when
//   passed into Cocoa, allowing for cheap Swift to Cocoa interop

还有this function:

/// Take an Error box and turn it into a valid NSError instance.
id
swift::_swift_stdlib_bridgeErrorToNSError(SwiftError *errorObject) {
    ...

  // Otherwise, calculate the domain, code, and user info, and
  // initialize the NSError.
  auto value = SwiftError::getIndirectValue(&errorObject);
  auto type = errorObject->getType();
  auto witness = errorObject->getErrorConformance();

  NSString *domain = getErrorDomainNSString(value, type, witness);
  NSInteger code = getErrorCode(value, type, witness);
  NSDictionary *userInfo = getErrorUserInfoNSDictionary(value, type, witness);

  ...
}

ErrorHandling.rst document 谈到了基本原理：

应该可以将符合Error 的任意Swift 枚举转换为NSError，方法是使用限定类型名称作为域键、枚举器作为错误代码，并将有效负载转换为用户数据。

（文档的某些部分可能已过时。）

并且this is（我认为）类型检查器中至少有一部分是Error 可转换为NSError 的信息被编码（可能还有更多）：

  // Check whether the type is an existential that contains
  // Error. If so, it's bridged to NSError.
  if (type->isExistentialWithError()) {
    if (auto nsErrorDecl = getNSErrorDecl()) {
      // The corresponding value type is Error.
      if (bridgedValueType)
        *bridgedValueType = getErrorDecl()->getDeclaredInterfaceType();

      return nsErrorDecl->getDeclaredInterfaceType();
    }
  }

Answer 2

这是一个很好的问题。

我以为我在某处看到“错误类型可以桥接到 NSError”，但那肯定是 Xcode 或在线教程。

幸运的是，我从swift/NSError.swift 找到了这个。

// NSError and CFError conform to the standard Error protocol. Compiler
// magic allows this to be done as a "toll-free" conversion when an NSError
// or CFError is used as an Error existential.
extension NSError : Error {
  @nonobjc
  public var _domain: String { return domain }

  @nonobjc
  public var _code: Int { return code }

  @nonobjc
  public var _userInfo: AnyObject? { return userInfo as NSDictionary }

  /// The "embedded" NSError is itself.
  @nonobjc
  public func _getEmbeddedNSError() -> AnyObject? {
    return self
  }
}

extension CFError : Error {
  public var _domain: String {
    return CFErrorGetDomain(self) as String
  }

  public var _code: Int {
    return CFErrorGetCode(self)
  }

  public var _userInfo: AnyObject? {
    return CFErrorCopyUserInfo(self) as AnyObject
  }

  /// The "embedded" NSError is itself.
  public func _getEmbeddedNSError() -> AnyObject? {
    return self
  }
}

Answer 3

switch error {
case _ where (error as NSError).domain == self.domain:
   print("error from particular domain")
default:
   print("default error")
}