由donnywals于2020年6月8日发布 属性包装器是Swift 5.1中引入的一项功能，它们在SwiftUI和Combine中发挥了巨大作用，这是iOS 13中与Swift 5.1一起提供的两个框架。社区很快创建了一些有用的示例，这些示例很快就被人们所接受。
作为属性包装器的用户，您不必担心它们的确切含义或工作方式。 您只需要知道如何使用它们即可。 但是，如果您好奇属性包装器如何在内部工作，这就是适合您的文章。
我想深入研究Property Wrappers，并带您探索它们的工作原理。Property Wrappers的应用示例，可以参考《SwiftUI从入门到实战》第10到17节：
10. 如何使用@Binding绑定包装关闭模态窗口 11. 如何使用@ObservedObject监听实例对象一 12. 如何使用@ObservedObject监听实例对象二 13. 如何使用@StateObject实现简单的购物车功能 14. 使用@EnvironmentObject进行页面间的数据传递 15. 使用@Environment访问环境中的指定key的值 16. 使用@AppStorage将属性的值同步到UserDefaults 17. 使用@SceneStorage存储各个场景的状态
Swift的发展建议
至少可以说，Swift中关于属性包装器的提案是一个有争议的提案。 此功能最初是由“property delegates”创造的，但在最初的审核中未能实现。 它对最初的提案进行了三处修订，以使属性包装器得到社区的接受。
最终，社区同意了第四版属性包装器提案。
在提出属性包装器之前，乔·格罗夫（Joe Groff）提出了一项名为``Property Behaviors''的功能。 这发生在2016年，即引入属性包装器的三年之前。
我们可以从中得出的结论是，属性包装器是一个已经存在很长时间的功能，并且基于最初建议的长度和透彻性，我认为可以肯定地说，属性包装器的设计已经花费了很多年。 在最终提案被Swift 5.1接受并实施之前，它逐渐成熟。
为什么我们需要属性包装器？如果您还没有阅读Swift进化建议书，就去看属性包装器，您可能会想知道为什么我们甚至需要它们。属性包装器只是使Swift看起来像Java，而这显然是不可取的（我在开玩笑，Java是一种很好的语言）。
Swift团队想要向Swift语言添加属性包装器的原因，是为了帮助促进始终应用于属性的通用模式。如果您曾经将某个属性标记为惰性，则可以使用这种模式。 Swift编译器知道如何处理延迟，并且将延迟关键字扩展，使您的属性变为惰性的代码所需的所有代码，都被硬编码到编译器中。
由于可以将更多这些模式应用于属性，因此对所有这些模式进行硬编码是没有意义的。特别是因为属性包装器的目标之一，是允许开发人员以属性包装器的形式提供自己的模式。
让我们聚焦在lazy的关键字。我刚刚提到过，编译器会将您的代码扩展为使您的属性变得lazy的代码。让我们看一下如果没有lazy关键字，而我们不得不自己编写一个lazy属性，那会是什么样子。
这个例子直接取自Swift的开发建议，并为可读性做了一些修改：
struct MyObject {
private var _myProperty: Int?
var myProperty: Int {
get {
if let value = _myProperty { return value }
let initialValue = 1738
_myProperty = initialValue
return initialValue
}
set {
_myProperty = newValue
}
}
}
请注意，此代码比仅编写lazy var myProperty：Int？更冗长。
在编译器中捕获大量这些模式是不理想的，并且它也不是很可扩展。 Swift团队希望允许开发人员可以使用关键字来定义自己的类似于lazy的模式，以帮助他们清理代码并使其代码更具表现力。
请注意，属性包装器不允许开发人员执行其他不可能的事情。 它们仅允许开发人员使用更具表现力的语法来表达模式和意图。 让我们继续看一个例子。
分拆属性包装器我经常使用的属性包装器是Combine的@Published属性包装器。 此属性包装器将应用到的属性转换为发布者，该发布者将在您更改该属性的值时通知订阅者。 此属性包装器的用法如下：
class MyObject {
@Published var myProperty = 10
}
很简单，对不对？
要访问创建的发布者，我需要在myProperty上使用$前缀：$ myProperty。 在这种情况下，myProperty属性指向基础值，该基础值是默认值为10的Int类型。 还有一个第二个前缀可以应用于属性包装器，即_，因此是_myProperty。 这是一个私有属性，因此在这种情况下只能从MyObject内部访问，但它告诉我们很多有关属性包装器如何工作的信息。 在上面的MyObject示例中，_myProperty是发布的。 $ myProperty是已发布的发布者，而myProperty是一个Int。 因此，单行代码会导致我们可以访问三种不同的属性。 让我们定义一个自定义属性包装器，找出这三个属性分别是什么，以及它的作用。
@propertyWrapper
struct ExampleWrapper{
var wrappedValue: Value
}
此属性包装器非常小，根本没有用。 但是，对于我们来说探查属性包装器的结构就足够了。
首先，请注意，ExampleWrapper结构在其定义之前的行上有一个注释：@propertyWrapper。 此注释意味着在它之后定义的结构是属性包装器。 还要注意，ExampleWrapper是通用的。 此值是包装值属性的类型。
属性包装器不必是通用的。 您可以根据需要对wrappedValue的类型进行硬编码。 如果您希望属性包装仅适用于特定类型，则可以对wrappedValue进行硬编码。 或者，如果需要，您可以限制Value的类型。
属性包装器需要wrappedValue属性。 所有属性包装器都必须具有称为wrappedValue的非静态属性。
让我们将此ExampleWrapper发挥作用：
class MyObject {
@ExampleWrapper var myProperty = 10
func allVariations() {
print(myProperty)
//print($myProperty)
print(_myProperty)
}
}
let object = MyObject()
object.allVariations()
请注意，我已注释掉$ myProperty。 一会儿我将解释原因。
运行此代码时，您会在Xcode的控制台中看到以下内容：
10 ExampleWrapper(wrappedValue: 10)
myProperty仍显示为10.直接访问用属性包装器标记的属性，将打印该属性包装器的wrappedValue属性。 当打印_myProperty时，您将访问属性包装器对象本身。 请注意，_myProperty是MyObject的成员。 您可以键入self._myProperty，即使您从未明确定义_myProperty，Swift也会知道该怎么做。 我之前提到过_myProperty是私有的，因此您不能从MyObject外部访问它，但是它在那里。
原因是Swift编译器将@ExampleWrapper var myProperty = 10在幕后进行了转换：
private var _myProperty: ExampleWrapper= ExampleWrapper(wrappedValue: 10)
var myProperty: Int {
get { return _myProperty.wrappedValue }
set { _myProperty.wrappedValue = newValue }
}
我们可以从此示例中学到两件事。首先，您可以看到属性包装器确实不是魔术。它们实际上相对简单。这并没有使它们变得简单或容易，但是一旦您知道将来自单个定义的转换分解为两个单独的定义，则突然变得很容易推论。
_myProperty不是某种神奇的价值。它是由编译器创建的MyObject的真正成员。并且myProperty返回wrappedValue的值，因为它是以这种方式进行硬编码的。不是我们的，而是编译器的。
_myProperty属性称为综合存储属性。这是为包装的值提供存储的属性包装器所在的位置。
那么$ myProperty在哪里？
并非所有的属性包装器都带有$前缀。属性包装的属性的$前缀版本称为预计值。映射值可用于为特定的属性包装器提供特殊的或不同的接口，例如@Published。要将映射值添加到属性包装器，必须在属性包装器定义上实现一个projectedValue属性。
在MyExampleWrapper中，如下所示：
@propertyWrapper
struct ExampleWrapper{
var wrappedValue: Value
var projectedValue: Value {
get { wrappedValue }
set { wrappedValue = newValue }
}
}
这个例子根本没有用，我将在下一节中向您展示一个更有用的例子。 现在，我想向您展示一个属性包装器的剖析。
如果像以前一样使用此属性包装器，Swift将为您生成以下代码：
private var _myProperty: ExampleWrapper= ExampleWrapper(wrappedValue: 10)
var myProperty: Int {
get { return _myProperty.wrappedValue }
set { _myProperty.wrappedValue = newValue }
}
var $myProperty: Int {
get { return _myProperty.projectedValue }
set { _myProperty.projectedValue = newValue }
}
创建了一个额外的属性，该属性使用私有_myProperty的projectedValue进行获取和设置实现。
由于_myProperty是私有的，因此您的预测值可能会提供对属性包装器的直接访问权限，这是原始属性包装器建议中显示的示例之一。 或者，您可以将完全不同的对象作为属性包装器的投影值公开。@Published属性包装器使用其projectedValue公开发布者。
实施属性包装器我已经向您展示了如何定义一个简单的属性包装器，但是老实说。 这个例子很无聊，有点不好。 在本节中，我们将研究实现一个自定义属性包装器，该包装器将模仿Combine的@Published属性包装器的行为。
让我们先定义一个基础：
@propertyWrapper
struct DWPublished{
var wrappedValue: Value
}
这定义了包装的属性，该属性包装了任何类型的值。 那挺好的。 此处的目标是实现公开某种发布者的预计价值。 我将为此使用CurrentValueSubject。 每当wrappedValue获得一个新值时，CurrentValueSubject应该向其订阅者发出一个新值。 一个基本的实现可能看起来像这样：
@propertyWrapper
class DWPublished{
var wrappedValue: Value {
get { subject.value }
set { subject.value = newValue }
}
private let subject: CurrentValueSubject
var projectedValue: CurrentValueSubject {
get { subject }
}
init(wrappedValue: Value) {
self.subject = CurrentValueSubject(wrappedValue)
}
}
警告： 此实现是非常基本的，不应用作实际实现@Published的参考。 我确定此代码可能存在错误。 我的目标是帮助您了解属性包装器的工作方式。 并不是要向您展示一个完美的自定义@Published属性包装器。
该代码与您之前看到的代码有很大的不同。 包装的值使用私有对象来实现其获取和设置。 这意味着包装的值始终与对象的当前值同步。
仅指定了projectedValue。 我们不希望该属性包装器的用户将任何东西分配给projectedValue; 它是只读的。
当属性包装器以其最简单的形式初始化时，它会接收其包装的值。 传递给DWPublished的包装值用于设置主题，并将我们应该包装的值作为其初始值。
使用此属性包装器将如下所示：
class MyObject {
@DWPublished var myValue = 1
}
let obj = MyObject()
obj.$myValue.sink(receiveValue: { int in
print("received int: \(int)")
})
obj.myValue = 2
The printed output for this example would be:
received int: 1 received int: 2
很整洁吧？
由于属性包装器的预计值是CurrentValueSubject，因此它具有我们可以为其分配值的值属性。 如果这样做，属性包装器的wrappedValue也会被更新，因为CurrentValueSubject用于驱动属性包装器的wrappedValue。
obj.$myValue.value = 3 print(obj.myValue) // 3
包裹@Published属性是不可能做到这一点的，因为Apple公开了@Published的projectedValue作为自定义类型Publisher.Publisher而不是CurrentValueSubject。
更复杂的属性包装器可能需要某种配置，例如最大值或最小值。 假设我想扩展我的@DWPublished属性包装器以通过反跳来限制其输出。 我想在MyObject中编写以下代码进行配置：
class MyObject {
@DWPublished(debounce: 0.3) var myValue = 1
}
这将以300毫秒的速度消除我发布的值。 我们可以将DWPublished的初始化程序更新为接受此参数，然后重构一下代码：
@propertyWrapper
class DWPublished{
var wrappedValue: Value {
get { subject.value }
set { subject.value = newValue }
}
private let subject: CurrentValueSubject
private let publisher: AnyPublisher
var projectedValue: AnyPublisher {
get { publisher }
}
init(wrappedValue: Value, debounce: DispatchQueue.SchedulerTimeType.Stride) {
self.subject = CurrentValueSubject(wrappedValue)
self.publisher = self.subject
.debounce(for: debounce, scheduler: DispatchQueue.global())
.eraseToAnyPublisher()
}
}
我的属性包装器的初始化程序现在接受去抖动间隔，并使用该间隔创建一个全新的发布者来对我的CurrentValueSubject进行去抖动。 我将此发布者擦除为AnyPublisher，所以我有一种适合我的发布者的类型，而不是Publishers.Debounce
