Warum kann man in einer Struktur kein Feld mit dem Typ dieser Struktur selbst deklarieren?

Strukturen in Swift sind Werttypen (value types). Beim Erstellen einer Instanz einer Struktur wird Speicher für alle ihre Felder reserviert. Wenn eine Struktur ein Feld desselben Typs enthalten könnte, wäre die Größe dieser Struktur unendlich, da sie Platz für eine weitere Instanz derselben Struktur benötigen würde, die wiederum Platz für eine weitere bräuchte, und so weiter. Dies würde zu einer zyklischen Abhängigkeit führen und die Bestimmung einer endgültigen Größe der Struktur unmöglich machen.

Im Gegensatz zu Strukturen sind Klassen Referenztypen (reference types). Ein Klassenfeld kann eine Referenz auf eine Instanz derselben Klasse speichern. Da das Feld nur die Adresse im Speicher speichert, die von der Instanz der Klasse belegt wird, und nicht die gesamte Instanz, ist es nicht notwendig, die vollständige Größe der Instanz bei der Definition der Klassengröße zu kennen. Referenzen haben eine feste Größe.

Beispiel, das das Problem mit Strukturen veranschaulicht:

// Diese Struktur kann nicht kompiliert werden
// struct Node {
//     var value: Int
//     var next: Node? // Fehler! Eine Struktur kann kein Feld vom Typ 'Node' enthalten
// }

Um ähnliche Probleme mit Strukturen zu lösen, kann man indirekte Referenzen verwenden, z.B. über Protokolle oder Closures, oder Klassen verwenden. Ein typisches Beispiel sind verkettete Listen, die meist mit Klassen implementiert werden.