Как создать контейнер с семантикой копирования при записи? (Быстрый)

Копирование при записи обычно представляет собой struct оболочку над некоторым поддерживающим объектом.

public final class MutableHeapStore<T>: NonObjectiveCBase
{
    public typealias Storage = T

    public private(set) var storage: Storage

    public init(storage: Storage)
    {
        self.storage = storage
    }
}

public struct COW<T>
{
    public typealias Storage = MutableHeapStore<T>
    public typealias Value = T

    public var storage: Storage

    public init(storage: Storage)
    {
        self.storage = storage
    }

    public var value: Value
    {
        get
        {
            return storage.storage
        }

        set
        {
            if isUniquelyReferenced(&storage)
            {
                storage.storage = newValue
            }

            else
            {
                storage = Storage(storage: newValue)
            }
        }
    }

    public init(_ value: Value)
    {
        self.init(storage: Storage(storage: value))
    }
}

extension COW: CustomStringConvertible
{
    public var description: String
    {
        return String(value)
    }
}

Уловка заключается в утверждении isUniquelyReferenced каждый раз, когда значение в штучной упаковке изменяется. Если на базовый объект хранения имеется отдельная ссылка, ничего не нужно делать. Однако, если существует другая ссылка, необходимо создать новое хранилище.

Является ли этот код потокобезопасным? Он так же безопасен, как и любой другой тип значения, например Int или Bool.

Вот более простой пример.

struct COWExample1<T> {
    private var box = Box<[T]>(value: [T]())
    var count: Int {
        return box.value.count
    }
    mutating func append(e: T) {
        ensureBoxUniqueRefed()
        box.value.append(e)
    }
    private mutating func ensureBoxUniqueRefed() {
        if isUniquelyReferencedNonObjC(&box) == false {
            box = box.duplicated()
        }
    }
}

private final class Box<T> {
    var value: T
    init(value: T) {
        self.value = value
    }
    func duplicated() -> Box<T> {
        return Box(value: value)
    }
}

Предыдущие ответы не ошибочны, но есть гораздо более простой способ. У команды Swift есть список советов по эффективности, и они говорят:

Самый простой способ реализовать копирование при записи - это составить существующие структуры данных с копированием при записи, такие как массив.

Нет ничего проще!