Swift中Collection的map函数实现与实际行为为何不一致？

你看到的Collection.map源码逻辑是遍历原集合下标，逐个取出元素传入transform闭包，最终返回结果数组。但测试代码里修改原数组变量后，map返回结果仍为原数组初始值，核心原因在于Swift Array是值类型，闭包中修改的是变量指向的新数组实例，而map方法内的self是调用map时的原数组实例。

具体执行过程拆解 #

你的测试代码执行步骤如下：

1. 初始化var array = [0, 1, 2]，此时变量array指向一个值为[0,1,2]的Array实例（记为实例A）。
2. 调用array.map，此时map方法的self绑定的是实例A——值类型的实例方法调用时，self是当前变量指向的实例本身。
3. 进入map循环：
   • 第一次循环：取self[0]即实例A的第一个元素0传入闭包。闭包执行array[0] = -1，这会创建一个新的Array实例（实例B，值为[-1,1,2]），并将变量array的指向从实例A切换为实例B。闭包返回0，添加到结果数组。
   • 第二次循环：取self[1]即实例A的第二个元素1传入闭包。闭包执行array[1] = -1，此时变量array指向实例B，这会生成新实例C（值为[-1,-1,2]），array指向更新为实例C。闭包返回1，添加到结果数组。
   • 第三次循环：取self[2]即实例A的第三个元素2传入闭包。闭包执行array[2] = -1，此时array指向实例C，生成新实例D（值为[-1,-1,-1]），array指向更新为实例D。闭包返回2，添加到结果数组。
4. map返回结果数组[0,1,2]，此时变量array指向实例D，因此打印array得到[-1,-1,-1]。

为何看起来和“源码逻辑不一致” #

你误解了self的指向：map方法里的self是调用map瞬间的原数组实例（实例A），闭包中修改的是变量array的指向，后续所有修改都不会影响实例A的内容。所以map遍历的始终是实例A的初始元素，返回结果自然和初始值一致，这完全符合源码逻辑。

如果要验证源码的遍历逻辑（修改原实例元素是否会影响map遍历），可以用引用类型包装数组来避免值类型拷贝：

class WrappedArray {
    var elements: [Int]
    init(_ elements: [Int]) {
        self.elements = elements
    }
}

var wrapped = WrappedArray([0,1,2])
let newArray = wrapped.elements.map { element -> Int in
    wrapped.elements[2] = -1
    return element
}

print(wrapped.elements) // 输出 [-1,-1,-1]
print(newArray) // 输出 [0,1,-1]

这个例子中，wrapped.elements是引用类型的属性，闭包修改的是同一个数组实例，map遍历到第三次时，self[2]已被修改为-1，返回结果和你最初的预期一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Yasic