如何让SwiftData存储与读取CGPoint、CGSize、CGRect等CG结构体？

我尝试用SwiftData存储CGSize、CGRect、CGPoint这类Core Graphics基础结构体，但一直失败。CGVector和CGAffineTransform应该也存在同类问题，不过尚未测试。

核心问题：有没有简洁可靠的方法让SwiftData支持CG结构体的存储与读取？

当前问题分析 #

所有CG结构体都实现了Codable协议（遵循Encodable和Decodable），但它们采用的是无键编码（unkeyed encoding），直接在@Model类中使用这类属性会触发崩溃，报错信息为：

Fatal error: Composite Coder only supports Keyed Container

测试代码示例：

@Model
class TestCGSize {
    // 运行时触发上述崩溃
    var cgSize: CGSize = CGSize.zero

    init(cgSize: CGSize) { self.cgSize = cgSize }
}

补充说明：这个错误描述并不完全准确——CGFloat同样采用无键编码，但能正常在SwiftData中使用。

已尝试的方案及问题 #

• 编写Codable扩展：无法覆盖CG结构体已有的Encodable/Decodable实现
• 编写子类：结构体不支持继承，此路不通
• 使用@propertyWrapper：触发编译器错误Property wrapper cannot be applied to a computed property，推测SwiftData会将所有属性转为计算属性
• 使用didSet观察者：仅单向生效。SwiftData会在数据库中创建列并存储值，但读取数据时无法同步更新CG结构体属性，测试代码如下：

@Model
class TestCGSize {
    @Transient
    var cgSize: CGSize = CGSize.zero {
        didSet {
            cgSizeWidth = cgSize.width
            cgSizeHeight = cgSize.height
        }
    }
    
    // 数据库中会创建列并存储数据，但读取时cgSize不会更新
    var cgSizeWidth: Double = 0 {
        didSet { cgSize.width = cgSizeWidth }
    }
    var cgSizeHeight: Double = 0 {
        willSet { cgSize.height = newValue }
    }
    
    init(cgSizeWidth: Double, cgSizeHeight: Double) {
        self.cgSizeWidth = cgSizeWidth
        self.cgSizeHeight = cgSizeHeight
        self.cgSize.width = cgSizeWidth
        self.cgSize.height = cgSizeHeight
    }
}

• 编写包装结构体：刚启动尝试，需要参考示例

可行解决方案：包装结构体适配键值编码 #

创建遵循Codable的包装结构体，将CG结构体的属性转为键值对形式编码，完美兼容SwiftData的要求。以CGSize为例：

1. 编写CGSize包装结构体 #

struct CGSizeWrapper: Codable {
    let size: CGSize
    
    // 自定义解码逻辑，从键值容器中读取宽高
    init(from decoder: Decoder) throws {
        let container = try decoder.container(keyedBy: CodingKeys.self)
        let width = try container.decode(CGFloat.self, forKey: .width)
        let height = try container.decode(CGFloat.self, forKey: .height)
        size = CGSize(width: width, height: height)
    }
    
    // 自定义编码逻辑，将宽高写入键值容器
    func encode(to encoder: Encoder) throws {
        var container = encoder.container(keyedBy: CodingKeys.self)
        try container.encode(size.width, forKey: .width)
        try container.encode(size.height, forKey: .height)
    }
    
    enum CodingKeys: String, CodingKey {
        case width, height
    }
}

// 扩展CGSize，便捷生成Wrapper
extension CGSize {
    var wrapper: CGSizeWrapper { CGSizeWrapper(size: self) }
}

2. 在@Model类中使用包装结构体 #

@Model
class TestCGSize {
    var sizeWrapper: CGSizeWrapper
    
    // 提供便捷的CGSize访问属性，内部自动转换Wrapper
    var cgSize: CGSize {
        get { sizeWrapper.size }
        set { sizeWrapper = newValue.wrapper }
    }
    
    init(cgSize: CGSize) {
        self.sizeWrapper = cgSize.wrapper
    }
}

3. 扩展到其他CG结构体 #

对于CGRect、CGPoint等其他CG结构体，只需按照相同逻辑编写对应的Wrapper即可：

• CGPointWrapper：包含x、y两个键值
• CGRectWrapper：包含x、y、width、height四个键值

这种方式既不会修改CG结构体的原有实现，又能让SwiftData正确处理存储与读取，是目前最可靠的解决方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者HighFive