为什么 Swift String.Index 保持其索引值比真实值大 4 倍?

Why does Swift String.Index keeps its index value 4 times bigger than real?

我试图在 Swift Playground 中实现 Boyer-Moore 算法并且我使用了很多 Swift String.Index 并且开始困扰我的是为什么索引保留 4 次比看起来应该的更大。

例如:

let why = "is s on 4th position not 1st".index(of: "s")

Swift Playground 中的这段代码将生成 _compoundOffset 4 而不是 1。我确定这样做是有原因的,但我在任何地方都找不到解释。

这不是任何解释如何在 Swift 中获取 char 索引的问题的重复,我知道,我使用 index(of:) 函数只是为了说明问题。我想知道为什么使用 String.Index.

时第二个字符的值是 4 而不是 1

所以我猜它保持索引的方式是私有的,我不需要知道内部实现,它可能与 UTF16 和 UTF32 编码有关。

首先,永远不要假设 _compoundOffset 只是一个实现细节。 _compoundOffsetString.Index 的内部 属性,它使用位掩码在这个数字中存储两个值:

  • encodedOffset,也就是索引在UTF-16编码单元方面的字节偏移量。这个是public,可以信赖。在您的情况下 encodedOffset1 因为这是该字符的偏移量,以 UTF-16 代码单元衡量。请注意,字符串在内存中的编码无关紧要! encodedOffset 始终为 UTF-16。

  • transcodedOffset,它存储索引的偏移当前的UTF-16编码单元。这也是您无法访问的内部 属性。对于大多数索引,该值通常是 0,除非您在字符串的 UTF-8 视图中有一个索引,该索引引用了一个不属于 UTF-16 边界的代码单元。在这种情况下,transcodedOffset 将存储 encodedOffset.

  • 的字节偏移量

现在为什么是_compoundOffset == 4?因为它将 transcodedOffset 存储在两个最低有效位中,而 encodedOffset 存储在 62 个最高有效位中。所以 encodedOffset == 1, transcodedOffset == 0 的位模式是 0b100,也就是 4.

你可以验证这一切in the source code for String.Index