Swift字符串：通过字符串字面量与初始化器的区别

Question

在其他语言比如Java中，字符串字面值和初始化器获得的字符串其实是有区别的。在Swift中，它们在底层是等效的吗？

例如：

var string:String = ""
var string:String = String()

请参考这篇SO帖子了解Java中文字符与字符串对象之间的区别。

- Boon

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它们都是一样的。 - Leo Dabus

String 在 Swift 中是一个结构体，而不像 Java 一样是引用类型。到目前为止，我还没有发现任何情况下它会有所区别。 - Code Different

Answer 1

据苹果文档，这些声明是等价的：

初始化空字符串

为了创建一个空字符串作为构建更长字符串的起点，可以将一个空字符串字面量赋值给一个变量，或使用初始化语法初始化一个新的String实例：

var emptyString = ""               // empty string literal
var anotherEmptyString = String()  // initializer syntax
// these two strings are both empty, and are equivalent to each other

参考: https://developer.apple.com/library/prerelease/ios/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/StringsAndCharacters.html

如果我们查看汇编代码，会发现这两个构造函数使用相同的指令。

string.swift:

let str = String()
let str2 = ""

汇编代码（swiftc -emit-assembly string.swift 编译）:

    .section    __TEXT,__text,regular,pure_instructions
    .macosx_version_min 14, 3
    .globl  _main
    .align  4, 0x90
_main:
    .cfi_startproc
    pushq   %rbp
Ltmp0:
    .cfi_def_cfa_offset 16
Ltmp1:
    .cfi_offset %rbp, -16
    movq    %rsp, %rbp
Ltmp2:
    .cfi_def_cfa_register %rbp
    subq    $16, %rsp
    movq    _globalinit_33_1BDF70FFC18749BAB495A73B459ED2F0_token4@GOTPCREL(%rip), %rax
    movq    _globalinit_33_1BDF70FFC18749BAB495A73B459ED2F0_func4@GOTPCREL(%rip), %rcx
    xorl    %edx, %edx
    movl    %edi, -4(%rbp)
    movq    %rax, %rdi
    movq    %rsi, -16(%rbp)
    movq    %rcx, %rsi
    callq   _swift_once
    movq    _globalinit_33_1BDF70FFC18749BAB495A73B459ED2F0_token5@GOTPCREL(%rip), %rdi
    movq    _globalinit_33_1BDF70FFC18749BAB495A73B459ED2F0_func5@GOTPCREL(%rip), %rax
    xorl    %r8d, %r8d
    movl    %r8d, %edx
    movq    __TZvOSs7Process5_argcVSs5Int32@GOTPCREL(%rip), %rcx
    movl    -4(%rbp), %r8d
    movl    %r8d, (%rcx)
    movq    %rax, %rsi
    callq   _swift_once
    movq    __TZvOSs7Process11_unsafeArgvGVSs20UnsafeMutablePointerGS0_VSs4Int8__@GOTPCREL(%rip), %rax
    movq    -16(%rbp), %rcx
    movq    %rcx, (%rax)
    callq   __TFSSCfMSSFT_SS
    leaq    L___unnamed_1(%rip), %rdi
    xorl    %r8d, %r8d
    movl    %r8d, %esi
    movl    $1, %r8d
    movq    %rax, __Tv6string3strSS(%rip)
    movq    %rdx, __Tv6string3strSS+8(%rip)
    movq    %rcx, __Tv6string3strSS+16(%rip)
    movl    %r8d, %edx
    callq   __TFSSCfMSSFT21_builtinStringLiteralBp8byteSizeBw7isASCIIBi1__SS
    xorl    %r8d, %r8d
    movq    %rax, __Tv6string4str2SS(%rip)
    movq    %rdx, __Tv6string4str2SS+8(%rip)
    movq    %rcx, __Tv6string4str2SS+16(%rip)
    movl    %r8d, %eax
    addq    $16, %rsp
    popq    %rbp
    retq
    .cfi_endproc

    .globl  __Tv6string3strSS
.zerofill __DATA,__common,__Tv6string3strSS,24,3
    .globl  __Tv6string4str2SS
.zerofill __DATA,__common,__Tv6string4str2SS,24,3
    .section    __TEXT,__cstring,cstring_literals
L___unnamed_1:
    .space  1

    .no_dead_strip  __Tv6string3strSS
    .no_dead_strip  __Tv6string4str2SS
    .linker_option "-lswiftCore"
    .section    __DATA,__objc_imageinfo,regular,no_dead_strip
L_OBJC_IMAGE_INFO:
    .long   0
    .long   512


.subsections_via_symbols

注意，str和str2的声明具有相同的指令：

xorl    %r8d, %r8d
movl    %r8d, %esi
movl    $1, %r8d
movq    %rax, __Tv6string3strSS(%rip)
movq    %rdx, __Tv6string3strSS+8(%rip)
movq    %rcx, __Tv6string3strSS+16(%rip)
movl    %r8d, %edx

# ...

xorl    %r8d, %r8d
movq    %rax, __Tv6string4str2SS(%rip)
movq    %rdx, __Tv6string4str2SS+8(%rip)
movq    %rcx, __Tv6string4str2SS+16(%rip)
movl    %r8d, %eax

您可以通过查看苹果文档来了解有关字符串字面量的更多信息。

- JAL

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我现在不在我的构建机器上，但如果你使用-emit-assembly标志编译一个包含这两个声明的Swift文件，它将向你展示这些声明是相同的。 - JAL

@Boon，确实是一样的，这两个表达式不可能有任何不同之处，它们评估为相同的结果，甚至在“引擎盖下”也没有区别，因为标准库的制作方式。如果您能够找到这些表达式之间的差异，那么您就犯了一个错误，因为具有相同评估的两个表达式不能不同。 - Kametrixom

@Boon 我知道，这就是为什么我们在谈论Swift的原因。在Swift中（而不是Java），这些表达式评估为相同的结果。此外，JAL刚刚通过查看编译后的汇编代码证明了这一点。 - Kametrixom

@Boon 每次你创建像 ""、String() 或 String("") 这样的字符串时，重要的不是你创建了多少次，而是里面的内容：所有这些字符串都没有任何内容，因此它们在定义上是相同的。 - Kametrixom

即使在Objective-C中，NSString是一个引用类型，在底层上，使用字面量和构造函数经常是相同的。与此有些关联。 - nhgrif