实现自定义迭代器，该迭代器跳过WeakSet中的零元素

Question

我正在实现一个WeakSet，它将其元素弱包装在一个WeakWrapper中，以避免增加它们的保留计数。

我的问题是，我如何创建一个迭代器，这样我就可以迭代那些已经被释放的元素(也就是nil)。

请注意，我正试图在迭代过程中进行优化；如果插入/删除相对较慢，也可以，但是设置迭代器应该不需要多少/没有性能成本。

这是我的WeakSet的基本形式。我可以调用clean()来删除其对象已被解除分配的WeakWrapper：

struct WeakSet<T> where T: AnyObject & Hashable {
    private var set: Set<WeakWrapper<T>> = []

    mutating func insert(_ elem: T) {
        self.set.insert(WeakWrapper<T>(elem))
    }

    mutating func remove(_ elem: T) {
        self.set.remove(WeakWrapper<T>(elem))
    }

    mutating func clean() {
       for elem in set {
           if elem.obj == nil {
               self.set.remove(elem)
           }
       }
   }
}

fileprivate class WeakWrapper<T>: Hashable where T: AnyObject {
    weak var obj: T?
    let hashValue: Int

    init(_ obj: T) {
        self.obj = obj
        self.hashValue = ObjectIdentifier(obj).hashValue
     }

    static func ==(lhs: WeakWrapper, rhs: WeakWrapper) -> Bool {
        return lhs.hashValue == rhs.hashValue
    }
}

我希望能够这样做，其中生成的元素是T类型的基础非零元素，而不是包装元素：

class MyObject: NSObject {
    func doSomething() { }
}

var weakSet = WeakSet<MyObject>()
for myObject in weakSet {
    myObject.doSomething()
}

Answer 1

一种可能的解决方案，使用Swift标准库的内置方法：

extension WeakSet: Sequence {
    func makeIterator() -> AnyIterator<T> {
        return AnyIterator(self.set.lazy.flatMap { $0.obj }.makeIterator())
    }
}

从set的惰性视图开始，使用flatMap创建其非零对象的(惰性)集合。

它在没有lazy的情况下也能工作，但是一旦调用makeIterator()，就会急切地创建一个包含所有非零对象的数组。

另一种解决方案，使用自定义迭代器类型：

struct WeakSetIterator<T>: IteratorProtocol where T: AnyObject {
    fileprivate var iter: SetIterator<WeakWrapper<T>>

    mutating func next() -> T? {
        while let wrapper = iter.next() {
            if let obj = wrapper.obj { return obj }
        }
        return nil
    }
}

extension WeakSet: Sequence {
    func makeIterator() -> WeakSetIterator<T> {
        return WeakSetIterator(iter: self.set.makeIterator())
    }
}