如何将符合具有关联类型的协议的不同类型添加到集合中？

Question

作为学习练习，我正在 Swift 中重写我的 validation library。

我有一个 ValidationRule 协议，它定义了各个规则应该是什么样子：

protocol ValidationRule {
    typealias InputType
    func validateInput(input: InputType) -> Bool
    //...
}

关联类型 InputType 定义要验证的输入类型（例如字符串）。它可以是明确的或通用的。

这里有两条规则：

struct ValidationRuleLength: ValidationRule {
    typealias InputType = String
    //...
}

struct ValidationRuleCondition<T>: ValidationRule {   
    typealias InputType = T
    // ...
}

在其他地方，我有一个函数可以使用 ValidationRules:

的集合来验证输入

static func validate<R: ValidationRule>(input i: R.InputType, rules rs: [R]) -> ValidationResult {
    let errors = rs.filter { ![=12=].validateInput(i) }.map { [=12=].failureMessage }
    return errors.isEmpty ? .Valid : .Invalid(errors)
}

我认为这会起作用，但编译器不同意。

在下面的示例中，即使输入是一个字符串，rule1 的 InputType 也是一个字符串，rule2s InputType 也是一个字符串。 ..

func testThatItCanEvaluateMultipleRules() {

    let rule1 = ValidationRuleCondition<String>(failureMessage: "message1") { [=13=].characters.count > 0 }
    let rule2 = ValidationRuleLength(min: 1, failureMessage: "message2")

    let invalid = Validator.validate(input: "", rules: [rule1, rule2])
    XCTAssertEqual(invalid, .Invalid(["message1", "message2"]))

}

...我收到了非常有用的错误消息：

_ is not convertible to ValidationRuleLength

这有点含糊，但表明类型应该完全相等？

所以我的问题是...如何将所有都符合具有关联类型的协议的不同类型附加到集合中？

不确定如何实现我正在尝试的目标，或者这是否可能？

编辑

这是没有上下文的：

protocol Foo {
    typealias FooType
    func doSomething(thing: FooType)
}

class Bar<T>: Foo {
    typealias FooType = T
    func doSomething(thing: T) {
        print(thing)
    }
}

class Baz: Foo {
    typealias FooType = String
    func doSomething(thing: String) {
        print(thing)
    }
}

func doSomethingWithFoos<F: Foo>(thing: [F]) {
    print(thing)
}

let bar = Bar<String>()
let baz = Baz()
let foos: [Foo] = [bar, baz]

doSomethingWithFoos(foos)

这里我们得到：

Protocol Foo can only be used as a generic constraint because it has Self or associated type requirements.

我明白了。我需要说的是：

doSomethingWithFoos<F: Foo where F.FooType == F.FooType>(thing: [F]) {

}

Answer 1

不能以这种方式使用带有类型别名的协议。 Swift 没有办法直接讨论像 ValidationRule 或 Array 这样的元类型。您只能处理像 ValidationRule where... 或 Array<String> 这样的实例化。使用类型别名，无法直接到达那里。所以我们必须通过类型擦除间接到达那里。

Swift 有几个类型橡皮擦。 AnySequence、AnyGenerator、AnyForwardIndex 等。这些是协议的通用版本。我们可以构建自己的 AnyValidationRule:

struct AnyValidationRule<InputType>: ValidationRule {
    private let validator: (InputType) -> Bool
    init<Base: ValidationRule where Base.InputType == InputType>(_ base: Base) {
        validator = base.validate
    }
    func validate(input: InputType) -> Bool { return validator(input) }
}

这里的深层魔法是 validator。可能有其他方法可以在不关闭的情况下进行类型擦除，但这是我所知道的最好的方法。（我也讨厌 Swift 无法处理 validate 作为闭包属性的事实。在 Swift 中，属性吸气剂不是正确的方法。所以你需要validator 的额外间接层。)

有了它，您就可以制作您想要的各种数组：

let len = ValidationRuleLength()
len.validate("stuff")

let cond = ValidationRuleCondition<String>()
cond.validate("otherstuff")

let rules = [AnyValidationRule(len), AnyValidationRule(cond)]
let passed = rules.reduce(true) { [=11=] && .validate("combined") }

请注意，类型擦除不会丢弃类型安全。它只是 "erases" 一层实现细节。 AnyValidationRule<String> 仍然不同于 AnyValidationRule<Int>，所以这将失败：

let len = ValidationRuleLength()
let condInt = ValidationRuleCondition<Int>()
let badRules = [AnyValidationRule(len), AnyValidationRule(condInt)]
// error: type of expression is ambiguous without more context

如何将符合具有关联类型的协议的不同类型添加到集合中？

How do I add different types conforming to a protocol with an associated type to a collection?

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