Swift 4中递归泛型结构体Lock支持多类型参数初始化的改造问题

首先看你给出的原始Lock结构体代码：

struct Lock<Element: Hashable> { 
    var element: Element 
    init(_ element: Element, _ args:[Lock<Element>]? = nil) { 
        self.element = element 
    } 
}

问题出在初始化方法的args参数上——它被约束为[Lock<Element>]，意味着传入的数组里所有Lock的Element类型必须和当前创建的Lock完全一致，所以Lock("element", [Lock(100)])会报错，因为String和Int类型不匹配。

要实现支持不同Element类型的参数，我们可以通过两种方式修改，取决于你是否需要存储这些args：

方案1：仅支持初始化时传入不同类型（不存储args） #

如果不需要在结构体里保存args，只需要把初始化方法改成泛型，让args的类型独立于当前Lock的Element即可：

struct Lock<Element: Hashable> {
    var element: Element
    
    // 用泛型T分离args的类型约束
    init<T: Hashable>(_ element: Element, _ args: [Lock<T>]? = nil) {
        self.element = element
        // 这里可以添加对args的临时处理逻辑，比如打印、验证等
    }
}

现在你就能正常运行这些代码了：

// 成功编译：String类型的Lock接受Int类型的Lock数组
let lock1 = Lock("element", [Lock(100)])
// 原来同类型的场景也不受影响
let lock2 = Lock("element", [Lock("100")])

方案2：需要存储不同类型的args（结合类型擦除） #

如果需要把这些不同类型的Lock保存到结构体里，由于Swift不允许直接把不同泛型参数的Lock放到同一个数组中，我们需要用类型擦除来统一类型：

首先定义一个类型擦除的包装结构体：

struct AnyLock {
    // 用any Hashable统一存储任意Lock的element
    let underlyingElement: any Hashable
    
    init<Elem: Hashable>(_ lock: Lock<Elem>) {
        self.underlyingElement = lock.element
    }
}

然后修改Lock结构体，添加存储args的属性，并调整初始化方法：

struct Lock<Element: Hashable> {
    var element: Element
    // 用AnyLock数组存储不同类型的Lock
    var associatedLocks: [AnyLock]?
    
    init<T: Hashable>(_ element: Element, _ args: [Lock<T>]? = nil) {
        self.element = element
        self.associatedLocks = args?.map(AnyLock.init)
    }
}

这样不仅能接受不同类型的Lock数组，还能把它们的元素存储起来：

// 支持混合类型的Lock数组
let lock3 = Lock(100, [Lock(true), Lock(3.14), Lock("hello")])
// 访问存储的元素时，可以用类型转换
if let boolElement = lock3.associatedLocks?.first?.underlyingElement as? Bool {
    print(boolElement) // 输出：true
}

总结一下，核心思路就是打破args参数和当前Lock的Element类型绑定，通过泛型分离约束，再结合类型擦除解决不同类型的存储问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sasha