Как може да се реализира механизъм Copy-on-write във ваша собствена реализация?

Механизмът Copy-on-write (COW) позволява ефективно управление на паметта, като отлага копирането на данните до момента, в който те бъдат променени. В собствена реализация това може да се направи по следния начин:

1. Запазете данните в общ обект с брояч на препратките.
2. При създаване на копие просто увеличете брояча на препратките, без да копирате данните.
3. При опит за промяна на данните, проверете брояча на препратките:
   • Ако е по-голям от 1, създайте копие на данните, намалете брояча в стария обект и работете с новото копие.
   • Ако е равен на 1, можете да променяте данните директно.

Пример на Swift:

class CowBuffer {
    private class Buffer {
        var data: [Int]
        init(data: [Int]) { self.data = data }
    }

    private var buffer: Buffer

    init(data: [Int]) {
        self.buffer = Buffer(data: data)
    }

    private func ensureUnique() {
        if !isKnownUniquelyReferenced(&buffer) {
            buffer = Buffer(data: buffer.data) // копиране на данните
        }
    }

    func append(_ value: Int) {
        ensureUnique()
        buffer.data.append(value)
    }

    var data: [Int] {
        return buffer.data
    }
}

Тук isKnownUniquelyReferenced проверява дали обектът buffer има само една препратка, и ако не, се създава копие преди промяната.