Swift中如何在编译期强制数组元素为非可选类型？

给定代码示例：

struct MyStruct {
    @ArrayOfNonOptionalElements var arr: [SomeNonOptionalType]
}

其中@ArrayOfNonOptionalElements是一个propertyWrapper。请问如何实现该属性包装器，以强制数组元素类型为非可选？是否可行？

更新1：似乎没人理解我的问题，我希望编译器阻止在方括号内添加问号（即禁止元素为可选类型）。

更新2：补充说明：我正在编写用于安全数组解码的"@Compact"属性包装器，确保结果不含任何nil值，它可适配任意数组类型，这算是一个完美主义者的小挑战。

完全可以实现，核心通过泛型约束在编译阶段限制数组元素为非可选类型，同时完成安全解码的逻辑：

1. 核心思路 #

利用Swift泛型的特性，给属性包装器添加约束，让它只接受元素为非可选的数组；针对可选元素的数组，通过标记不可用的初始化方法触发编译报错。解码时先处理含nil的数据源，过滤后得到纯非可选元素的数组。

2. 具体代码实现 #

@propertyWrapper
struct Compact<Element: Decodable> {
    var wrappedValue: [Element]
    
    init(wrappedValue: [Element]) {
        self.wrappedValue = wrappedValue
    }
}

// 扩展实现安全解码逻辑：自动过滤nil
extension Compact: Decodable {
    init(from decoder: Decoder) throws {
        let container = try decoder.singleValueContainer()
        // 先解码成带可选元素的数组，再过滤nil
        let optionalArray = try container.decode([Element?].self)
        self.wrappedValue = optionalArray.compactMap { $0 }
    }
}

// 关键：禁止元素为可选类型的数组
extension Compact where Element: ExpressibleByNilLiteral {
    @available(*, unavailable, message: "Compact不允许数组元素为可选类型，请移除方括号内的问号")
    init(wrappedValue: [Element]) {
        fatalError("不可用")
    }
}

3. 使用效果 #

// 正确用法：元素为非可选类型，编译通过
struct ValidStruct: Decodable {
    @Compact var arr: [String]
}

// 错误用法：尝试使用可选元素数组，编译器直接报错
struct InvalidStruct: Decodable {
    @Compact var arr: [String?] // 编译提示：'init(wrappedValue:)' is unavailable: Compact不允许数组元素为可选类型，请移除方括号内的问号
}

4. 原理说明 #

• 泛型Element: Decodable确保元素可解码，同时利用ExpressibleByNilLiteral协议（所有可选类型都遵循该协议），给可选元素的数组场景提供一个标记为unavailable的初始化方法，触发编译报错，精准阻止用户在方括号内加问号。
• 解码逻辑中，先将原始数据解码为包含可选元素的数组，再通过compactMap过滤掉所有nil值，最终得到纯非可选元素的数组，满足安全解码的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Roman