Swift中type(of:)是如何实现对值类型的动态类型识别的？

Swift 中type(of:)获取值类型动态类型的底层逻辑 #

你遇到的这个疑问核心是对Any类型的底层布局不熟悉：Any不是无开销的透明容器，它自带额外的类型存储信息，你代码里只读取了它内存布局的前8字节，自然看不到后面的类型相关数据。

核心原理：存在类型的容器布局 #

当你把一个值类型赋值给Any、any 协议这类**存在类型（Existential Type）**变量时，Swift 会自动把值包装到「存在容器」结构里，64位系统下这个容器固定占40字节（5个8字节的机器字），结构如下：

• 前24字节（3个机器字）：值缓冲区
  大小不超过24字节的值类型会直接把完整内容存在这个区域，超过24字节的值类型会在堆上分配存储空间，把堆地址存在这个区域。你代码里的Foo结构体只有一个Int属性，大小只有8字节，所以直接把bar的数值10存在了这个区域的前8字节，这就是你直接取Int类型指针能拿到10的原因。
• 第4个8字节：值目击表（Value Witness Table, VWT）指针
  每个 Swift 类型在编译时都会生成唯一的VWT，表内存储了该类型的内存大小、对齐规则、拷贝、销毁等生命周期操作函数，同时也存储了指向该类型元数据的指针。
• 第5个8字节：协议目击表指针
  如果是带协议约束的存在类型（比如any CustomStringConvertible），这个位置存储对应协议的方法实现表指针；如果是无约束的Any类型，这个位置是空指针。

type(of:)的运行时逻辑 #

当你对存在类型的变量调用type(of:)时，运行时会执行以下操作：

1. 定位到存在容器的第4个机器字，拿到VWT指针
2. 从VWT的固定偏移位置取出预存的类型元数据指针，就能拿到该值的动态类型。

如果是没有经过存在类型抹除的普通值类型变量，type(of:)的结果在编译阶段就可以静态确定，不需要运行时查询，更不需要类似OC的isa指针。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Phoenix19