5-17.【性能分析与优化】final class、private、internal 对方法派发有什么影响？

1️⃣ final class 对派发的影响

特点

• final class 表示 类不能被继承
• 所有方法也就无法被子类重写
• 编译器可以静态派发（直接调用函数指针）

final class C {
    func foo() {}
}
let c = C()
c.foo() // 静态派发

• 即使方法不是 final，只要类是 final → 方法默认静态派发

• 优势：

  • 去掉 vtable 查找
  • 可内联、LLVM 优化

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2️⃣ private / internal 对派发的影响

private 方法

• 方法仅在 当前文件内可见

• 编译器能知道 所有调用点

• 可以：

  • 静态派发
  • 内联优化
  • 泛型特化

class C {
    private func foo() {}
    func call() { foo() } // 静态派发
}

internal 方法

• 方法在 模块内可见
• 模块内调用 → 编译器知道调用目标 → 可静态派发 / 内联
• 模块外调用 → 不可见 → 必须动态派发（除非用 @inlinable）

class C {
    internal func bar() {}
}

• 调用方在同模块 → 静态派发
• 调用方在其他模块 → 只能通过动态派发

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3️⃣ public / open 对派发的影响

• public：

  • 模块外可调用，但不可继承
  • 方法默认动态派发（除非 final 或 @inlinable）

• open：

  • 模块外可调用，可继承 → 方法可被重写
  • 调用方必须动态派发（vtable）

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4️⃣ 综合派发规则

类/方法特性	派发方式	注释
final class 方法	静态派发	类不可继承 → 方法不可重写
final 方法（非 final class）	静态派发	方法不可重写 → 可静态调用
private 方法	静态派发	编译器知道调用目标，跨文件不可见
internal 方法	同模块调用 → 静态派发 跨模块 → 动态派发	编译器可静态优化模块内调用
public 方法	跨模块 → 动态派发	除非 final / @inlinable
open 方法	动态派发	模块内外均可继承重写

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5️⃣ 关键原则总结

1. final 优先：类或方法 final → 编译器可静态派发 → 高性能

2. 访问控制可帮助静态派发：

   • private → 编译器知道调用点 → 静态派发
   • internal → 模块内可静态派发
   • public/open → 模块外调用需要动态派发

3. @inlinable + final/internal/private：

   • 提高跨模块特化和静态派发可能性

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