Swift中Sequence.map为何采用ContiguousArray实现而非直接用Array？

在Swift标准库的Sequence.map实现里，开发者选择先创建ContiguousArray完成元素填充，再转为Array返回，而非直接用Array逐步填充，核心原因是性能优化，具体可以从这几点理解：

• 更低的内存与操作开销：
  Array是支持与Objective-C桥接的容器，内部带有isa指针、桥接元数据等额外结构，这会带来少量的内存开销和操作损耗。而ContiguousArray是纯Swift环境下的连续内存容器，没有桥接相关的额外成本，在仅需纯Swift内部操作时，性能表现更优。

• 高效的内存预分配与填充：
  实现中先通过underestimatedCount获取序列的预估元素数量，给ContiguousArray预留初始容量，避免了数组扩容时的内存重新分配与元素拷贝。接着通过两次循环填充：先用for循环处理预估数量内的元素，再用while循环处理超出预估的剩余元素，既保证了预分配内存的充分利用，也不会遗漏任何元素。

• 低开销的类型转换：
  最后将ContiguousArray转为Array的成本极低——两者底层都是连续内存存储，这个转换只是简单的类型包装，不会触发内存复制，完全不会抵消之前的性能收益。

对应的标准库实现代码：

@inlinable
public func map<T>(
  _ transform: (Element) throws -> T
) rethrows -> [T] {
  let initialCapacity = underestimatedCount

  var result = ContiguousArray<T>()
  result.reserveCapacity(initialCapacity)

  var iterator = self.makeIterator()

  for _ in 0..<initialCapacity {
    result.append(try transform(iterator.next()!))
  }

  while let element = iterator.next() {
    result.append(try transform(element))
  }
  return Array(result)
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Pogos Anesyan