4-6.【协议导向编程】protocol extension 的方法调用是静态派发，这意味着什么？一、先给一句“人话版

一、先给一句“人话版”结论

协议扩展中的方法，是否参与多态，取决于：
它有没有在协议本身中声明。

❌ 只写在 protocol extension 里的方法
👉 静态派发（compile-time）
✅ 在 protocol 中声明、extension 里实现的方法
👉 动态派发（通过 witness table）

这就是 Swift 的“协议扩展静态派发”真正含义。

二、什么是「静态派发」？意味着什么？

静态派发 = 编译期决定调用哪个实现

不看运行时真实类型
不支持 override
不走 witness table
可以内联，性能好
❌ 不多态

📌 本质：像普通函数一样调用

三、经典踩坑示例（一定要看）

1️⃣ 只在 extension 里定义方法（❌ 多态）

protocol Greeter {}

extension Greeter {
    func greet() {
        print("Hello from protocol extension")
    }
}

struct Person: Greeter {
    func greet() {
        print("Hello from Person")
    }
}

你可能以为：Person 覆盖了 greet
但 Swift 并不这么看

调用对比（重点）

let p = Person()
p.greet()

✅ 输出：

Hello from Person

因为：

编译器知道 p 是 Person

let g: Greeter = Person()
g.greet()

❗ 输出：

Hello from protocol extension

🔥 坑就在这

为什么？

g 的静态类型是 Greeter
greet() 不在 protocol 声明中
编译期直接绑定 extension 实现
Person 的实现完全被忽略

四、正确参与多态的写法（必须这样）

✅ 在 protocol 中声明

protocol Greeter {
    func greet()
}

extension Greeter {
    func greet() {
        print("Hello from default implementation")
    }
}

struct Person: Greeter {
    func greet() {
        print("Hello from Person")
    }
}

调用

let g: Greeter = Person()
g.greet()

✅ 输出：

Hello from Person

因为：

方法在协议中
witness table 生效
动态派发

五、技术本质（深入一点）

Swift 的两种派发路径

情况	派发方式
concrete type 调用	静态派发 / 直接调用
protocol 要求	witness table
protocol extension 新方法	静态派发
class override	vtable

为什么 Swift 要这么设计？

👉 性能 + 可预测性

extension 方法本质是“语法糖的 free function”
不参与协议要求，避免额外表项
让“工具方法 / helper”更高效

Swift 团队是有意为之，不是 bug。

六、工程级使用原则（非常重要）

🟢 适合写在 protocol extension 里的方法

工具方法
模板方法
不需要被 override 的行为
基于协议已有能力的派生行为

extension Collection {
    func isNotEmpty() -> Bool {
        !isEmpty
    }
}

🔴 不要写在 extension 里的方法

❌ 你希望子类型“自定义实现”的方法

// ❌ 错误设计
extension Cache {
    func clear() { ... }
}

✅ 正确方式

protocol Cache {
    func clear()
}

extension Cache {
    func clear() {
        print("default clear")
    }
}

七、一个 Swift 架构口诀（记住这个）

要多态 → 写进 protocol
要复用 → 写进 extension
extension 里的新方法 ≠ 协议要求

八、常见误解澄清

❓“那 extension 方法是不是没用？”

❌ 完全不是！

它们非常重要：

默认行为
算法组合
语义增强（如 Collection）
性能友好

只是你不能指望它像 OOP override 那样工作。

九、一句话终极总结

protocol extension 的方法是“静态绑定的能力补充”，不是“可重写的多态接口”。

4-6.【协议导向编程】protocol extension 的方法调用是 静态派发，这意味着什么？