Swift 范围内的快速变异数据

我正在构建一个

数据

对象，其外观如下：

struct StructuredData {
  var crc: UInt16
  var someData: UInt32
  var someMoreData: UInt64
  // etc.
}

aMethod(&param)

我正在运行一个CRC算法，它将从字节2开始，进程长度为12

返回CRC时，它必须存在于

数据

对象的开头。在我看来，我的选择是：

生成一个不包含CRC的

数据

对象，对其进行处理，然后构建另一个包含CRC的

数据

对象（这样我现在拥有的CRC值将位于

数据

对象的开头）

---

生成数据对象以包含一个零输出的CRC，然后在范围内对数据进行变异

[0..我找到了它。实际上，我遇到了一个语法错误，这让我感到难以置信，因为我以前没有看到过

答案如下：

data.replaceSubrange(0..<2, with: UnsafeBufferPointer(start: &self.crc, count: 1))

data.replaceSubrange（0..我找到了答案。我实际上遇到了一个语法错误，这让我感到难以置信，因为我以前从未见过这个错误

答案如下：

data.replaceSubrange(0..<2, with: UnsafeBufferPointer(start: &self.crc, count: 1))

data.replaceSubrange（0..

data.replaceSubrange(0..<2, with: UnsafeBufferPointer(start: &self.crc, count: 1))


Swift分配一些大小足以容纳
param
内容的区域

将
param
复制到区域中，（复制到）

通过传递区域的地址调用方法

从调用返回时，将区域内容复制回
param
（复制）


在许多情况下，Swift仅通过传递
param
的实际地址来优化步骤（即使在
-Onone
设置中也可能发生），但没有明确的文档记录

因此，当
inout
参数传递给
UnsafeBufferPointer
的初始值设定项时，
UnsafeBufferPointer
接收的地址可能指向一个临时区域，该临时区域将在初始值设定项完成后立即释放

因此，
replaceSubrange（u:with:）
可以将已发布区域中的字节复制到
数据中

我相信第一个代码在这种情况下会起作用，因为
crc
是结构的一个属性，但是如果有一个简单而安全的替代方法，您最好避免使用不安全的方法


补充布兰登·曼泽伊自己的回答

data.append(UnsafeBufferPointer(start: &self.crcOfRecordData, count: 1))

按照上述含义使用safe。出于上述相同原因，这是不安全的

我会这样写：

data.append(Data(bytes: &self.crcOfRecordData, count: MemoryLayout<UInt16>.size))

withUnsafeBytes(of: &self.crcOfRecordData) {urbp in
     data.append(urbp.baseAddress!.assumingMemoryBound(to: UInt8.self), count: MemoryLayout<UInt16>.size)
}

let uint32Data = Data(bytes: &self.someData, count: MemoryLayout<UInt32>.size)


注释中未提及这一点，但根据上述安全的含义，以下行不安全

同样的原因

我会这样写：

data.append(Data(bytes: &self.crcOfRecordData, count: MemoryLayout<UInt16>.size))

withUnsafeBytes(of: &self.crcOfRecordData) {urbp in
     data.append(urbp.baseAddress!.assumingMemoryBound(to: UInt8.self), count: MemoryLayout<UInt16>.size)
}

let uint32Data = Data(bytes: &self.someData, count: MemoryLayout<UInt32>.size)

让uint32Data=Data（字节：&self.someData，计数：MemoryLayout.size）


尽管如此，可观察到的意外行为可能会在一些非常有限的条件下发生，并且概率非常小

只有满足以下两个条件时，才会发生这种行为：

Swift编译器生成非优化的复制入复制出代码

在非常窄的时间段之间，由于时间区域被释放，直到
append
方法（或
Data.init
）完成对整个内容的复制，因此该区域被修改以供其他用途

条件#1仅在当前实施Swift的有限情况下变为真

只有在多线程环境中才会出现条件#2（尽管如此，苹果的框架使用了许多隐藏线程，正如你可以在Xcode的调试器中找到的那样）

事实上，我没有看到任何关于上述不安全案例的问题，我的保险箱可能有点过分了

但其他安全代码并没有那么复杂，是吗？
在我看来，您最好习惯于使用所有情况下的安全代码。
我不建议使用以下方法对数据进行变异：

data.replaceSubrange(0..<2, with: UnsafeBufferPointer(start: &self.crc, count: 1))


Swift分配一些大小足以容纳
param
内容的区域

将
param
复制到区域中，（复制到）

通过传递区域的地址调用方法

从调用返回时，将区域内容复制回
param
（复制）


在许多情况下，Swift仅通过传递
param
的实际地址来优化步骤（即使在
-Onone
设置中也可能发生），但没有明确的文档记录

因此，当
inout
参数传递给
UnsafeBufferPointer
的初始值设定项时，
UnsafeBufferPointer
接收的地址可能指向一个临时区域，该临时区域将在初始值设定项完成后立即释放

因此，
replaceSubrange（u:with:）
可以将已发布区域中的字节复制到
数据中

我相信第一个代码在这种情况下会起作用，因为
crc
是结构的一个属性，但是如果有一个简单而安全的替代方法，您最好避免使用不安全的方法


补充布兰登·曼泽伊自己的回答

data.append(UnsafeBufferPointer(start: &self.crcOfRecordData, count: 1))

按照上述含义使用safe。出于上述相同原因，这是不安全的

我会这样写：

data.append(Data(bytes: &self.crcOfRecordData, count: MemoryLayout<UInt16>.size))

withUnsafeBytes(of: &self.crcOfRecordData) {urbp in
     data.append(urbp.baseAddress!.assumingMemoryBound(to: UInt8.self), count: MemoryLayout<UInt16>.size)
}

let uint32Data = Data(bytes: &self.someData, count: MemoryLayout<UInt32>.size)


注释中未提及这一点，但根据上述安全的含义，以下行不安全

同样的原因

我会这样写：

data.append(Data(bytes: &self.crcOfRecordData, count: MemoryLayout<UInt16>.size))

withUnsafeBytes(of: &self.crcOfRecordData) {urbp in
     data.append(urbp.baseAddress!.assumingMemoryBound(to: UInt8.self), count: MemoryLayout<UInt16>.size)
}

let uint32Data = Data(bytes: &self.someData, count: MemoryLayout<UInt32>.size)

让uint32Data=Data（字节：&self.someData，计数：MemoryLayout.size）


尽管如此，可观察到的意外行为可能会在一些非常有限的条件下发生，并且概率非常小

只有满足以下两个条件时，才会发生这种行为：

Swift编译器生成非优化的复制入复制出代码

在非常窄的时间段之间，由于时间区域被释放，直到
append
方法（或
Data.init
）完成对整个内容的复制，因此该区域被修改以供其他用途

条件#1仅为真