Как optional хранится в памяти в Swift?

Optional в Swift хранится в памяти одним из двух способов:

1. Для типов, не соответствующих протоколу _ObjectiveCBridgeable: Small/Large Optional Representation.

   • Small Optional: Если размер значения меньше или равен размеру указателя, Optional добавляет один байт к размеру типа для хранения флага (Present/Absent).
   • Large Optional: Если размер значения больше размера указателя, Optional использует два "слота" в памяти: один для самого значения типа (если оно присутствует) и один для флага присутствия. Это могут быть либо два соседних участка памяти, либо, в более сложных случаях, ссылка на значение, выделенное на куче.

2. Для типов, соответствующих протоколу _ObjectiveCBridgeable (например, классы, некоторые структуры): Nullable Pointer Representation.

   • Если тип является классом или типом, который может быть представлен как указатель Objective-C, Optional использует тот факт, что указатель может быть nil. В этом случае nil Optional представляется как нулевой указатель, а не-nil Optional - как указатель на объект. Это более эффективно с точки зрения памяти, так как не требует дополнительного флага.

В итоге, Optional может занимать либо немного больше места, чем базовый тип (Small/Large Optional), либо столько же, сколько указатель (Nullable Pointer). Конкретное представление определяется компилятором в зависимости от типа и его способности быть представленным как nullable-указатель.

// Пример: Int не _ObjectiveCBridgeable, использует Small/Large Optional
var maybeInt: Int? = 10 // Может быть Small Optional

// Пример: String _ObjectiveCBridgeable, может использовать Nullable Pointer
var maybeString: String? = "Hello" // Может быть Nullable Pointer

// Пример: Протокол (Any) не _ObjectiveCBridgeable, использует Small/Large Optional
var maybeAny: Any? = 5 // Small/Large Optional