带关联类型的协议无法作为@Published属性类型的原因问询

我有多个遵循HumanProtocol协议的数据模型（struct），想在ViewModel中用@Published属性存储任意一个该协议的实例，并且在UI中访问其属性赋值，但编译器提示无法完成类型检查，请问这个方案不可行的原因是什么？

相关代码如下：

protocol HumanProtocol {       
  associatedtype Human      
}

struct Female: HumanProtocol {
  typealias Human = Female
  var name:String
}

struct Male: HumanProtocol {
  typealias Human = Male
  var name:String
}

class HumanViewModel:ObservableObject {      
  @Published var selectedHuman: Any HumanProtocol? 
    init(selectedHuman:Any HumanProtocol) {
    self.selectedHuman = selectedHuman
  }
}

期望实现效果：

@StateObject var humanVM = HumanViewModel(selectedHuman:Male(name:""))

TextField("Nickname", text: $humanVM.selectedHuman.name )
          .modifier(TextFieldModifier(width: 250, height: 30))
          .padding(.top)

核心原因 #

1. 带关联类型的协议无法直接作为变量类型
   HumanProtocol定义了associatedtype Human，这类协议属于「存在类型协议」，Swift不允许直接用Any HumanProtocol声明变量——关联类型会让协议的具体类型在编译期无法确定，编译器没法提前知道selectedHuman到底是Male还是Female，自然无法解析它的name属性。

2. 可选值+协议属性无法直接生成SwiftUI绑定
   就算解决了类型问题，selectedHuman是可选类型，直接写$humanVM.selectedHuman.name会因为可选链的存在，无法生成有效的Binding——SwiftUI的绑定需要明确的、可读写的属性路径，可选值的属性没法直接满足这个要求。

可行解决方案 #

方案一：简化协议（最直接）

如果业务上不需要关联类型，直接把name属性提到协议里，改成普通协议：

protocol HumanProtocol {
  var name: String { get set }
}

struct Female: HumanProtocol {
  var name: String
}

struct Male: HumanProtocol {
  var name: String
}

ViewModel里用Swift 5.7+支持的any关键字声明协议类型：

class HumanViewModel: ObservableObject {
  @Published var selectedHuman: any HumanProtocol
  
  init(selectedHuman: any HumanProtocol) {
    self.selectedHuman = selectedHuman
  }
}

然后在ViewModel里加一个绑定计算属性，解决UI绑定问题：

var nameBinding: Binding<String> {
  Binding(
    get: { self.selectedHuman.name },
    set: { self.selectedHuman.name = $0 }
  )
}

UI中使用这个绑定：

TextField("Nickname", text: humanVM.nameBinding)

方案二：用枚举统一包装类型

如果需要区分不同的Human类型，或者必须保留原有的协议结构，用枚举把所有遵循协议的类型包起来：

enum Human {
  case male(Male)
  case female(Female)
  
  var name: String {
    get {
      switch self {
      case .male(let male): return male.name
      case .female(let female): return female.name
      }
    }
    set {
      switch self {
      case .male(var male):
        male.name = newValue
        self = .male(male)
      case .female(var female):
        female.name = newValue
        self = .female(female)
      }
    }
  }
}

ViewModel改成使用这个枚举类型：

class HumanViewModel: ObservableObject {
  @Published var selectedHuman: Human
  
  init(selectedHuman: Human) {
    self.selectedHuman = selectedHuman
  }
}

初始化和UI绑定就可以直接用了：

@StateObject var humanVM = HumanViewModel(selectedHuman: .male(Male(name:"")))

TextField("Nickname", text: $humanVM.selectedHuman.name )

方案三：类型擦除包装器（适合复杂场景）

如果必须保留带关联类型的协议，不想用枚举，可以写一个类型擦除的结构体来包装实例：

protocol HumanProtocol {
  associatedtype Human
  var name: String { get set }
}

struct AnyHuman<H>: HumanProtocol {
  typealias Human = H
  
  private let _getName: () -> String
  private let _setName: (String) -> Void
  
  var name: String {
    get { _getName() }
    set { _setName(newValue) }
  }
  
  init<T: HumanProtocol>(_ human: T) where T.Human == H {
    _getName = { human.name }
    _setName = { human.name = $0 }
  }
}

ViewModel中使用擦除后的类型：

class HumanViewModel: ObservableObject {
  @Published var selectedHuman: AnyHuman<Any>?
  
  init<T: HumanProtocol>(selectedHuman: T) {
    self.selectedHuman = AnyHuman(selectedHuman)
  }
}

不过这种方式还是需要处理可选值的绑定问题，不如前两种方案简洁。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者David.C