Соответствие нового протокола Sequence с реализацией makeIterator() по умолчанию

Question

Я сделал (очень простой) BinaryTree протокол:

public enum BinaryTreeChildSide {
    case left, right
}

public protocol BinaryTree {

    associatedtype Element
    associatedtype Index

    func child(of index: Index, side: BinaryTreeChildSide) -> Index?
    var rootIndex: Index? { get }
    subscript(position: Index) -> Element { get }

}

Для базового итеративного обхода в порядке я сделал BinaryTreeIterator (обратите внимание, что я не реализую Sequence только пока):

public extension BinaryTree {

    func makeIterator() -> BinaryTreeIterator<Self> {
        return BinaryTreeIterator(self)
    }

}

public struct BinaryTreeIterator<Tree: BinaryTree>: IteratorProtocol {

    private let tree: Tree
    private var stack: [Tree.Index]
    private var index: Tree.Index?

    private init(_ tree: Tree) {
        self.tree = tree
        stack = []
        index = tree.rootIndex
    }

    public mutating func next() -> Tree.Element? {
        while let theIndex = index {
            stack.append(theIndex)
            index = tree.child(of: theIndex, side: .left)
        }

        guard let currentIndex = stack.popLast() else { return nil }
        defer { index = tree.child(of: currentIndex, side: .right) }

        return tree[currentIndex]
    }

}

Реализация двоичной кучи для этого протокола также довольно проста:

public struct BinaryHeap<Element> {

    private var elements: [Element]

    public init(_ elements: [Element]) {
        self.elements = elements
    }

}

extension BinaryHeap: BinaryTree {

    private func safeIndexOrNil(_ index: Int) -> Int? {
        return elements.indices.contains(index) ? index : nil
    }

    public func child(of index: Int, side: BinaryTreeChildSide) -> Int? {
        switch side {
        case .left: return safeIndexOrNil(index * 2 + 1)
        case .right: return safeIndexOrNil(index * 2 + 2)
        }
    }

    public var rootIndex: Int? { return safeIndexOrNil(0) }

    public subscript(position: Int) -> Element {
        return elements[position]
    }

}

Все идет нормально. Теперь я могу сделать простую кучу и перебрать ее элементы:

let heap = BinaryHeap([4, 2, 6, 1, 3, 5, 7])
var iterator = heap.makeIterator()

while let next = iterator.next() {
    print(next, terminator: " ")
}
// 1 2 3 4 5 6 7

Это работает, но, конечно, цель реализации makeIterator() должен соответствовать Sequence, однако, если я заменю

public protocol BinaryTree {

с

public protocol BinaryTree: Sequence {

тогда компилятор жалуется что BinaryHeap не реализует Sequence потому что связанный тип Iterator не может быть выведено Если я вручную укажу Iterator введите с

extension BinaryHeap: BinaryTree {

    typealias Iterator = BinaryTreeIterator<BinaryHeap>

    ...

}

тогда компилятор показывает ошибку, Iterator Циркуляр ссылки на себя. Так вот почему Iterator Тип не может быть выведен.

Интересно, что это работает, если я заверну свой обычай BinaryTreeIterator в AnyIterator пример:

public extension BinaryTree {

    func makeIterator() -> AnyIterator<Element> {
        return AnyIterator(BinaryTreeIterator(self))
    }

}

let heap = BinaryHeap([4, 2, 6, 1, 3, 5, 7])

for number in heap {
    print(number, terminator: " ")
}
// 1 2 3 4 5 6 7

Собственный Apple IndexingIterator кажется, работает так же, как мой BinaryTreeIterator:

public struct IndexingIterator<
    Elements : IndexableBase
    // FIXME(compiler limitation):
    // Elements : Collection
> : IteratorProtocol, Sequence {
    ...
}

Из исходного кода. Может быть, проблема, с которой я сталкиваюсь, может быть также из-за упомянутых там ограничений компилятора, но я точно не знаю.

Есть ли способ соответствовать BinaryTree в Sequence без использования AnyIterator?

Answer 1

Очевидно, это была ошибка Swift: мой код хорошо компилируется с помощью Swift 3.1.

Answer 2

Это самое дальнее, что я мог взять. Теперь компилятор все равно будет жаловаться на кучу, не содержащую какого-либо члена makeIterator (который, как я думал, был включен по умолчанию, как только кто-то соответствует последовательности - неправильно получается, что для реализации по умолчанию нужно соответствовать Sequence и IteratorProtocol) и иметь следующий - но как только вы добавите эти методы, его плавное плавание.

Так что makeIterator + следующий способ сделать счастливым компилятор Mr/Mrs/Preferred Gender Pronoun.

public enum BinaryTreeChildSide {
    case left, right
}

public struct BinaryTreeIterator<Tree: BinaryTree>: Sequence, IteratorProtocol {

    private let tree: Tree
    private var stack: [Tree.Index]
    private var index: Tree.Index?

    private init(_ tree: Tree) {
        self.tree = tree
        stack = []
        index = tree.rootIndex
    }

    public mutating func next() -> Tree.Element? {
        while let theIndex = index {
            stack.append(theIndex)
            index = tree.child(of: theIndex, side: .left)
        }

        guard let currentIndex = stack.popLast() else { return nil }
        defer { index = tree.child(of: currentIndex, side: .right) }

        return tree[currentIndex]
    }

}


public protocol BinaryTree: Sequence {

    associatedtype Element
    associatedtype Index

    func child(of index: Index, side: BinaryTreeChildSide) -> Index?
    var rootIndex: Index? { get }
    subscript(position: Index) -> Element { get }

}



extension BinaryTree {

    func makeIterator() -> BinaryTreeIterator<Self> {
        return BinaryTreeIterator(self)
    }

}

extension BinaryHeap {


    private func safeIndexOrNil(_ index: Int) -> Int? {
        return elements.indices.contains(index) ? index : nil
    }

    public func child(of index: Int, side: BinaryTreeChildSide) -> Int? {
        switch side {
        case .left: return safeIndexOrNil(index * 2 + 1)
        case .right: return safeIndexOrNil(index * 2 + 2)
        }
    }

    public var rootIndex: Int? { return safeIndexOrNil(0) }

    public subscript(position: Int) -> Element {
        return elements[position]
    }

}

public struct BinaryHeap<Element> {

    private var elements: [Element]


    public init(_ elements: [Element]) {
        self.elements = elements
    }

}

let heap = BinaryHeap([4, 2, 6, 1, 3, 5, 7])
var iterator = heap.makeIterator()

while let next = iterator.next() {
    print(next, terminator: " ")
}