一、存储属性
存储属性是一个作为特定类和结构体实例一部分的常量或变量。存储属性要么是变量存储属性 (由 var 关键字引入)要么是常量存储属性(由 let 关键字引入)。存储属性这里没有什么特 别要强调的，因为随处可⻅
class LGTeacher{
var age: Int
var name: String
}
比如这里的 age 和 name 就是我们所说的存储属性，这里我们需要加以区分的是 let 和 var 两者的区别: let 用来声明常量，常量的值一旦设置好便不能再被更改; var 用来声明变量，变量的值可以在将来设置为不同的值。
1 let 和 var 的区别:
var age = 18
let x = 20
1.1 汇编的⻆度分析
就是无论是
let 还是 var ，从汇编来看本质上let和var都是地址，两者无任何区别
1.2 SIL的⻆度分析
@_hasStorage @_hasInitialValue var age: Int { get set }
@_hasStorage @_hasInitialValue let x: Int { get }
var x : 只有get方法
都是存储属性，都有初始值
默认存储属性都很合成get/set方法 存储属性访问是get，赋值是set,let没有生成set方法; 使用的时候不会更改值用let修饰，会更改值用var。
二、计算属性（Computed Property）
存储的属性是最常⻅的，除了存储属性，类、结构体和枚举也能够定义计算属性，计算属性并不 存储值，他们提供 getter 和 setter 来修改和获取值。对于存储属性来说可以是常量或变量，但计算属性必须定义为变量。于此同时我们书写计算属性时候必须包含类型，因为编译器需要知道期望返回值是什么。
struct square{
// 实例中占据内存 8 字节
var width: Double
var area: Double {
get{
return width * width
}
set{
self.width = newValue
}
}
}
2.1 只读计算属性
无
set，只有get
- 模式一：
struct square{
var width: Double = 30
var area: Double {
get{
return width * width
}
}
}
area对于内部和外部都不能进行赋值，只能读取数据
- 模式二:
struct square{
var width: Double = 30
private(set) var area: Double = 40
func test() {
self.area
}
}
SIL分析
struct square {
@_hasStorage @_hasInitialValue var width: Double { get set }
@_hasStorage @_hasInitialValue private(set) var area: Double { get set }
func test()
init()
init(width: Double = 30, area: Double = 40)
}
对于外部来说，只有get属性，不能赋值；内部即可读取也可赋值
三、属性观察者
3.1 观察者 willSet && didSet
属性观察者会观察用来观察属性值的变化，一个 willSet 当属性将被改变调用，即使这个值与 原有的值相同，而 didSet 在属性已经改变之后调用。它们的语法类似于 getter 和 setter。
class SubjectName {
var subjectName: String = "" {
willSet {
print("subjectName will set value \(newValue)")
}
didSet{
print("subjectName has been chaged \(oldValue)")
}
}
}
let s = SubjectName()
s.subjectName = "Swift"
SIL分析
3.2 观察者初始化操作
这里我们在使用属性观察器的时候，需要注意的一点是在初始化期间设置属性时不会调用 willSet 和 didSet 观察者;只有在为完全初始化的实例分配新值时才会调用它们。运行下面这段代码，你会发现当前并不会有任何的输出。
class SubjectName {
var subjectName: String = "" {
willSet {
print("subjectName will set value \(newValue)")
}
didSet{
print("subjectName has been chaged \(oldValue)")
}
}
init(subjectName: String) {
// 初始化操作
self.subjectName = subjectName
}
}
let s = SubjectName(subjectName: "Swift 进阶")
SIL分析
初始化，直接将值从内存中拷贝到该属性
3.3 观察者 -> 计算属性
只需将相关代码添加到属性的
setter
不需要写观察属性，多此一举，如下示例:
3.4 观察者 -> 继承
先写一个LGTeacher 类，然后继承LGTeacher这个类，改变继承类的值
class LGTeacher {
var age: Int {
willSet{
print("age will set value \(newValue)") }
didSet{
print("age has been changed \(oldValue)")
}
}
var height: Double
init(_ age : Int, _ height: Double) {
self.age = age
self.height = height
}
}
class LGParTimeTeacher: LGTeacher {
override var age: Int {
willSet{
print("override age will set value \(newValue)") }
didSet{
print("override age has been changed \(oldValue)")
}
}
var subjectName: String
init(_ subjectName: String) {
self.subjectName = subjectName
super.init(18, 180.0)
self.age = 20
}
}
let t = LGParTimeTeacher("Swift")
执行结果：
override age will set value 20
age will set value 20
age has been changed 18
override age has been changed 18
Program ended with exit code: 0
可以得出调用顺序为：
override
willSet(子类)->willSet(父类)->didSet(父类)-> overridedidSet(子类)
SIL分析：
四、延迟存储属性
- 延迟存储属性的初始值在其第一次使用时才进行计算。
- 用关键字
lazy来标识一个延迟存储属性
class Subject {
lazy var age: Int = 18
}
var s = Subject()
print(s.age)
print("end")
LLDB调试分析:
如上图所示：未使用到已使用由0x0000000000000000变成了0x0000000000000012，所以第一次使用时才进行计算。
SIL分析：
初始化时，lazy修饰，并且它是可选值，默认未nil；final修饰，不能被重写。
观察Subject.age.getter的实现
先访问
__lazy_storage_的地址
把内存地址的值给寄存器%4
枚举的模式匹配，有值走bb1的代码块，没有值走bb2的代码块
bb2模块，没有值先进行取地址赋值操作
bb1模块，直接将原有的值给返回出去
lazy修饰是可选值，第一次使用的时候才会把值赋值给属性
五、类型属性
5.1 类型属性
- 类型属性其实就是一个全局变量
- 类型属性只会被初始化一次
class LGTeacher{
static var age: Int = 18
}
LGTeacher.age = 30
SIL分析
// one-time initialization token for age
sil_global private @$s4main9LGTeacherC3age_Wz : $Builtin.Word
// static LGTeacher.age
sil_global hidden @$s4main9LGTeacherC3ageSivpZ : $Int
age 变成了全局变量，全局声明了age变量；static本质上就是全局变量
5.2 单例模式
class LGTeacher{
static let sharedInstance = LGTeacher()
private init(){}
}
初始化私有化，外部只能通过sharedInstance来进行访问
六、属性在Mahco文件的位置信息
6.1 属性的信息结构分析
第一篇文章，知道了Metadata的元数据结构，回顾一下：
struct Metadata{
var kind: Int
var superClass: Any.Type
var cacheData: (Int, Int)
var data: Int
var classFlags: Int32
var instanceAddressPoint: UInt32
var instanceSize: UInt32
var instanceAlignmentMask: UInt16
var reserved: UInt16
var classSize: UInt32
var classAddressPoint: UInt32
var typeDescriptor: UnsafeMutableRawPointer
var iVarDestroyer: UnsafeRawPointer
}
上一篇文章中，方法调度过程中认识了typeDescriptor，这里记录了v-Table相关的信息，接下来需要认识一下 typeDescriptor中的 fieldDescriptor
struct TargetClassDescriptor{
var flags: UInt32
var parent: UInt32
var name: Int32
var accessFunctionPointer: Int32
var fieldDescriptor: Int32
var superClassType: Int32
var metadataNegativeSizeInWords: UInt32
var metadataPositiveSizeInWords: UInt32
var numImmediateMembers: UInt32
var numFields: UInt32
var fieldOffsetVectorOffset: UInt32
var Offset: UInt32
var size: UInt32
//V-Table
}
fieldDescriptor 记录了当前的属性信息，其中 fieldDescriptor 在源码中的结构如下:
struct FieldDescriptor {
MangledTypeName int32
Superclass int32
Kind uint16
FieldRecordSize uint16
NumFields uint32
FieldRecords [FieldRecord]
}
其中NumFields代表当前有多少个属性， FieldRecords 记录了每个属性的信息，FieldRecords的结构体如下:
struct FieldRecord{
Flags uint32
MangledTypeName int32
FieldName int32
}
Flags:标志位；MangledTypeName:当前属性的类型信息；FieldName属性名称
6.2 Mach-o文件查找属性信息
定义一个属性结构，编译生成Mach-o文件
class LGTeacher {
var age = 18
var age1 = 20
}
如何查找Mach-o文件?
- 先把工程Products目录显示出来
- 用MachOView打开
Mach-o可执行文件.
找到Descriptor在Mach-o文件中的地址，相加后在减去0x100000000(虚拟内存的基地址)，之后得到一个新地址: 0x3D74
0x3EFC + 0xFFFFFE78 = 0x100003D74
0x100003D74 - 0x100000000 = 0x3D74
0x3D74在Mach-o的文件的位置如下
0x3D74在Mach-o文件const的位置地址为50 00 00 80， 根据Descriptor类型为TargetClassDescriptor类，找到fieldDescriptor需要偏移4个成员大小(4个4字节).
50 01 00 00 为fieldDescriptor的偏移信息，要找到fieldDescriptor的具体地址信息，
需要加上偏移信息，具体计算流程如下(小端模式，需从右往左读)：
0x3D80 + 0x4 + 0x0150 = 0x3ED4
根据计算结果0x3ED4，在Mach-O文件的位置如下：
0x3ED4为 FieldDescriptor的首地址，要找到FieldRecords的具体地址，需要偏移FieldRecords之前的成员属性大小；MangledTypeName 2字节、Superclass 2字节、Kind 2字节、FieldRecordSize 4字节、NumFields 4字节
FieldName的地址计算流程：
0x3EE4 + 0x4 + 0x4 + 0xFFFFDF = 0x100003ECB
// 减去 虚拟内存的基地址
0x100003ECB - 0x100000000 = 0x3ECB
计算结果为：0x3ECB，在Mach-o的位置如下：
如图，0x3ECB 在Mach-o文件的reflStr的位置
61 67 65 00: age61 67 65 31: age1
