🤷🏻 👋🏾 🏦 Swiftで安全でない 👂 🤾🏿 🕘

現代のプログラミング言語の作成者は、そのような機能を言語（Javaなど）に含めないか、怖い言葉で安全でない（C＃）としてマークすることにより、プログラマーがポインターやメモリを直接操作することを避けようとしています。 swiftへの書き込みは幸運でした。この言語は2番目のカテゴリに分類されました。これは推奨されませんが、ドキュメントにはメモリリークやその他のホラーストーリーに関する警告が含まれていますが、そのような可能性があります！

この記事では、ポインタを迅速に操作することを検討し、なぜこれが必要なのかを推測したいと思います。

それで、最初の質問はなぜですか？

ほとんどの場合、iOS用のswiftを使用したプログラミングはポインターを使用する必要がありません;さらに、ほとんどのプログラマーはポインターを明示的に使用したことがありません。それでも、場合によっては、このような低レベルのコードを使用すると、プログラムの速度または使用メモリ量を最適化できます。また、このような機会は学術的な観点からも興味深いものです。

どうやって？

ポインターの一般的な作業は、メモリの割り当て、割り当てられた領域の操作、およびメモリの解放の3つの手順で構成されます。

例：

let p = UnsafeMutablePointer<Int>.alloc(1) p.initialize(20) p.destroy(1) p.dealloc(1)

迅速の観点から、ポインターは対応する型（この場合は整数）のジェネリックです

ここでは、Int型にメモリを割り当て、20の値で初期化して解放します。

ただし、この方法で1つの整数値をいじるのは特に有用ではありません。一時配列が必要な場合は別のことです。

 let a = UnsafeMutablePointer<Int32>.alloc(N) memset(a, 0, sizeof(Int32) * N)

ここでは、サイズNのInt32要素の型で「a」配列にメモリを割り当て、sizeof（Int32）* Nバイトを0に設定して初期化しました。

ここで、コマンドの配列をコピーします。

 var b = a

迅速な配列とは異なり、コピーされるのはデータそのものではなく、それらへのポインタです。データは次のようにコピーできます。

 let b = UnsafeMutablePointer<Int32>.alloc(N) memcpy(b, a, sizeof(Int32) * N)

このような配列の繰り返しは、非常に簡単に実行できます。

 for var i = 0; i < N; i++ { a[i] = <...> }

そして、数学ポインターを使用できます。

 var p = a while p < a + N { p.memory = <...> p++ }

（整数をポインターに追加し、対応する要素数を指すアドレスをシフトします）

ただし、かなり退屈な理論なので、ポインターを使用して問題を解決してみましょう。

たとえば、GIFファイルから画像のサイズを取得します。

これを行うには、実験ファイルとフォーマットヘッダーの説明が必要です。

オフセット	長さ	内容
0	3バイト	GIF
3	3バイト	「87a」または「89a」
6	2バイト	幅
8	2バイト	身長
...	...	...

まず、GIFファイルを読み取り、読み取りバイトシーケンスの先頭へのポインターを取得します。

 let fileName = NSBundle.mainBundle().pathForResource("SomeGif", ofType: "gif")! let data = NSData(contentsOfFile: fileName)! guard data.length > 10 else { return } var p = UnsafeMutablePointer<Void>(data.bytes)

したがって、「p」ポインターは、GIFファイルからのデータを含むバッファーの先頭を指し、バッファーサイズが10バイトを超えていることも確認します（これは、これから読み取る量です）。

形式の説明によると、ヘッダーの最初の3バイトは文字列「GIF」である必要があります。確認するには、バッファーの最初の3バイトに基づいてSwift行を作成し、次の項目を確認します。

 let str = String(bytesNoCopy: p, length: 3, encoding: NSASCIIStringEncoding, freeWhenDone: false) guard str == "GIF" else { return }

したがって、pポインターによって参照される最初の3バイトをASCII文字セットとして解釈するSwift文字列を作成します。最も注目すべきは、バッファーからのデータ自体がコピーされないことです。

さらに、チェックが成功した場合、対象の画像のサイズを読み取ります。これを行うには、2つの16ビット整数の構造を使用します。

 struct GifSize { var width: UInt16 var height: UInt16 }

形式に従って、ファイルの先頭から6バイト（以前は文字列として解釈した最初の3バイト）だけシフトし、次の4バイトを2つの16ビット数として解釈する必要があります。

 p += 6 let pSize = UnsafeMutablePointer<GifSize>(p) NSLog("Gif width = \(pSize.memory.width), height = \(pSize.memory.height)")

したがって、ポインターを使用してサードパーティのライブラリなしでタイトルを読み取ることにより、GIFファイル内の画像のサイズを取得しました。

（一般的に、Swiftでの構造の同様の使用には、いくつかの落とし穴と制限がありますが、それらは別の注意に値します）

Swiftで安全でない

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