很快，为什么当协议有初始化程序时我不能实例化它？

Question

我了解通常我无法实例化协议。 但是，如果我在协议中包含一个初始化程序，那么编译器肯定知道当协议稍后被结构或类使用时，它会有一个可以使用的 init？ 我的代码如下和行：

protocol Solution {
  var answer: String { get }
}

protocol Problem {
  var pose: String { get }
}

protocol SolvableProblem: Problem {
  func solve() -> Solution?
}

protocol ProblemGenerator {
  func next() -> SolvableProblem
}

protocol Puzzle {
  var problem: Problem { get }
  var solution: Solution { get }

  init(problem: Problem, solution: Solution)
}

protocol PuzzleGenerator {
  func next() -> Puzzle
}

protocol FindBySolvePuzzleGenerator: PuzzleGenerator {
  var problemGenerator: ProblemGenerator { get }
}

extension FindBySolvePuzzleGenerator {
  func next() -> Puzzle {
    while true {
      let problem = problemGenerator.next()
      if let solution = problem.solve() {
        return Puzzle(problem: problem, solution: solution)
      }
    }
  }
}

行：

return Puzzle(problem: problem, solution: solution)

给出错误：协议类型“拼图”无法实例化

Answer 1

当你实例化一个对象时，操作系统必须知道如何分配和处理内存中的那种对象：它是引用类型（类）吗？强引用、弱引用还是无主引用？或者它是一个值类型（Structs、Strings、Int 等）？

引用类型存储在堆中，而值类型存储在堆栈中。 Here是对两者区别的详尽解释。

只能实例化引用和值类型（对象）。因此，只有符合该协议的对象才能被实例化，而不是协议本身。协议不是对象，它是对象的特定行为的一般描述或模式。

至于初始化，Apple docs 是这么说的：

初始化是准备一个类的实例的过程， 结构或枚举以供使用。这个过程包括设置一个 该实例上每个存储属性的初始值并执行 新的之前需要的任何其他设置或初始化 实例已准备就绪。

Answer 2

不幸的是，即使有这样的“黑客”，swift也不允许这样做

您需要使用一个确认该协议的类作为您引用的对象。

Answer 3

想象协议是形容词。 Movable 说你可以 move 它，Red 说它有 color = "red"... 但他们没有说 它 是什么。你需要一个名词。一辆红色的可移动汽车。您可以实例化汽车，即使在细节不足的情况下也是如此。您不能实例化 Red。

Answer 4

我知道我做不到 - 我只是想了解为什么 编译器做不到？

因为 Swift 中的协议代表abstraction 机制。说到抽象，你可以把它想象成一个模板，我们不必关心它的行为细节或它的属性是什么；因此，能够从中创建对象是没有意义的。

作为一个现实世界的例子，考虑到我刚才说的“表格”（作为一个抽象级别），我很确定你会明白我在说什么！然而，我们没有提及它的细节（例如它的材料或它有多少条腿......）；在某些时候，如果我说“为我创建一个表”（实例化一个对象），你会问我关于规格的问题！这就是编译器不允许您直接从协议创建对象的原因。这就是将事物抽象化的意义所在。

另外，检查：Why can't an object of abstract class be created? 可能会有所帮助。

Answer 5

但是如果我在协议中包含一个初始化器，那么编译器肯定知道当协议稍后被结构或类使用时，它会有一个可以使用的 init？

类必须采用协议，并且可能有十几个不同的类都采用您的Puzzle 协议。编译器不知道要实例化哪些类。

协议赋予我们组合接口的能力，而无需多重继承的复杂性。在像 C++ 这样的多继承语言中，您必须处理这样一个事实，即单个类 D 可能继承自另外两个类 B 和 C，而这两个类可能恰好有方法或实例变量同名。如果他们都有一个methodA()，而B::methodA()和C::methodA()是不同的，当有人调用D的继承methodA()时，你使用哪一个？更糟糕的是，如果B 和C 都派生自一个公共基类A 怎么办？协议通过不能直接实例化来避免很多这种情况，同时仍然提供使多重继承具有吸引力的接口多态性。