不使用关联类型，如何实现RawRepresentable(String)的协议变量及函数参数约束？

问题1：不使用associated type的情况下，能否将协议中的变量限制为仅支持Raw type为String的RawRepresentable类型？ #

当然可以！在Swift 5.7及以上版本，我们可以利用存在类型（any）和where子句直接在协议中对变量类型进行约束，完全不需要associated type。

举个具体的实现例子：

protocol StringRawRepresentableHolder {
    // 要求变量必须是 RawValue 为 String 的 RawRepresentable 类型
    var restrictedVar: any RawRepresentable where RawValue == String { get }
}

这样一来，任何实现这个协议的类型，都必须给restrictedVar赋值一个满足条件的类型（比如RawValue为String的枚举，甚至String本身，因为String也符合RawRepresentable）。如果尝试给它赋值RawValue为Int的枚举或者其他不符合的类型，编译器会直接报错。

正确的实现示例：

struct ValidHolder: StringRawRepresentableHolder {
    enum MyEnum: String {
        case foo
        case bar
    }
    var restrictedVar: some RawRepresentable where RawValue == String { MyEnum.foo }
}

错误的实现会直接编译失败：

struct InvalidHolder: StringRawRepresentableHolder {
    enum MyEnum: Int { // RawValue 是 Int，不符合约束
        case one
        case two
    }
    var restrictedVar: some RawRepresentable where RawValue == Int { MyEnum.one } // 类型不匹配，报错
}

问题2：定义函数接收一组对象，要求每个对象必须有基于String类型的名为“Commands”的枚举，如何实现并阻止非String RawType的代码编译？ #

你提到用associated type遇到了问题——确实，带associated type的协议默认不能直接作为集合的元素类型（因为它是泛型协议），但我们可以结合associated type约束和**存在类型（any）**来解决这个问题，同时严格限制用户的实现。

解决方案步骤： #

1. 定义一个协议，用associated type强制要求类型必须包含名为Commands的枚举，且这个枚举的RawValue必须是String：

protocol HasStringBasedCommands {
    // 直接在associated type上添加约束，确保Commands是RawValue为String的RawRepresentable
    associatedtype Commands: RawRepresentable where Commands.RawValue == String
}

2. 定义函数时，使用any HasStringBasedCommands作为集合元素的存在类型：

func processCommandObjects(_ objects: [any HasStringBasedCommands]) {
    // 在这里编写你的处理逻辑，比如遍历对象并访问它们的Commands枚举
    for object in objects {
        // 如果需要访问Commands的具体值，可以在协议中添加对应方法，比如：
        // func defaultCommand() -> Commands
    }
}

效果验证： #

• 符合要求的类型可以正常实现协议并被函数接收：

struct UserAction: HasStringBasedCommands {
    enum Commands: String {
        case login
        case logout
    }
}

struct DeviceControl: HasStringBasedCommands {
    enum Commands: String {
        case powerOn
        case powerOff
    }
}

// 可以混合不同类型的对象传入函数
let objects: [any HasStringBasedCommands] = [UserAction(), DeviceControl()]
processCommandObjects(objects)

• 如果用户尝试定义RawValue非String的Commands枚举，编译会直接失败：

struct InvalidObject: HasStringBasedCommands {
    enum Commands: Int { // RawValue是Int，不满足协议约束，编译报错
        case increment
        case decrement
    }
}

这种方式既满足了对Commands枚举的类型约束，又解决了associated type不能作为集合类型的问题，完全符合你的需求——不符合要求的代码会在编译阶段就被拦截。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mark A. Donohoe