Apple期望在Swift中指针能够尽量减少登场几率，因此在Swift中指针被映射为了一个泛型类型，并且还比较抽象。这在一定程度上造成了在Swift中指针使用的困难，特别是对那些并不熟悉指针，也没有多少指针操作经验的开发者（包括我自己也是）来说，在Swift中使用指针确实是一个挑战。在这篇文章里，我希望能从最基本的使用开始，总结一下在Swift中使用指针的一些常见方式和场景。这篇文章假定你至少知道指针是什么，如果对指针本身的概念不太清楚的话，可以先看看这篇五分钟C指针教程（或者它的中文版本），应该会很有帮助。

初步

在Swift中，指针都使用一个特殊的类型来表示，那就是UnsafePointer<T>。遵循了Cocoa的一贯不可变原则，UnsafePointer<T> 也是不可变的。当然对应地，它还有一个可变变体，UnsafeMutablePointer<T>。绝大部分时间里，C中的指针都会被以这两种类型引入到Swift中：C中const修饰的指针对应UnsafePointer（最常见的应该就是C字符串的const char *了)，而其他可变的指针则对应UnsafeMutablePointer。除此之外，Swift中存在表示一组连续数据指针的UnsafeBufferPointer<T>，表示非完整结构的不透明指针COpaquePointer等等。另外你可能已经注意到了，能够确定指向内容的指针类型都是泛型的struct，我们可以通过这个泛型来对指针指向的类型进行约束以提供一定安全性。

对于一个UnsafePointer<T>类型，我们可以通过memory属性对其进行取值，如果这个指针是可变的UnsafeMutablePointer<T> 类型，我们还可以通过memory对它进行赋值。比如我们想要写一个利用指针直接操作内存的计数器的话，可以这么做：

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func incrementor(ptr: UnsafeMutablePointer<Int>) {  
    ptr.memory += 1  
}  
var a = 10  
incrementor(&a)  
a  // 11  
这里和C的指针使用类似，我们通过在变量名前面加上&符号就可以将指向这个变量的指针传递到接受指针作为参数的方法中去。在上面的incrementor中我们通过直接操作memory属性改变了指针指向的内容。

与这种做法类似的是使用Swift的inout关键字。我们在将变量传入inout参数的函数时，同样也使用&符号表示地址。不过区别是在函数体内部我们不需要处理指针类型，而是可以对参数直接进行操作。

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func incrementor1(inout num: Int) {  
    num += 1  
}  
var b = 10  
incrementor1(&b)  
b  // 11  
虽然&在参数传递时表示的意义和C中一样，是某个“变量的地址”，但是在Swift中我们没有办法直接通过这个符号获取一个UnsafePointer的实例。需要注意这一点和C有所不同：

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// 无法编译  
let a = 100  
let b = &a  
指针初始化和内存管理

在Swift中不能直接取到现有对象的地址，我们还是可以创建新的UnsafeMutablePointer对象。与Swift 中其他对象的自动内存管理不同，对于指针的管理，是需要我们手动进行内存的申请和释放的。一个 UnsafeMutablePointer的内存有三种可能状态：

内存没有被分配，这意味着这是一个 null 指针，或者是之前已经释放过；
内存进行了分配，但是值还没有被初始化；
内存进行了分配，并且值已经被初始化。
其中只有第三种状态下的指针是可以保证正常使用的。UnsafeMutablePointer的初始化方法(init)完成的都是从其他类型转换到UnsafeMutablePointer的工作。我们如果想要新建一个指针，需要做的是使用alloc:这个类方法。该方法接受一个num: Int作为参数，将向系统申请num个数的对应泛型类型的内存。下面的代码申请了一个Int大小的内存，并返回指向这块内存的指针：

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var intPtr = UnsafeMutablePointer<Int>.alloc(1)  
// "UnsafeMutablePointer(0x7FD3A8E00060)"  
接下来应该做的是对这个指针的内容进行初始化，我们可以使用initialize:方法来完成初始化：

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intPtr.initialize(10)  
// intPtr.memory 为 10  
在完成初始化后，我们就可以通过memory来操作指针指向的内存值了。

Apple期望在Swift中指针能够尽量减少登场几率，因此在Swift中指针被映射为了一个泛型类型，并且还比较抽象。这在一定程度上造成了在Swift中指针使用的困难，特别是对那些并不熟悉指针，也没有多少指针操作经验的开发者（包括我自己也是）来说，在Swift中使用指针确实是一个挑战。在这篇文章里，我希望能从最基本的使用开始，总结一下在Swift中使用指针的一些常见方式和场景。这篇文章假定你至少知道指针是什么，如果对指针本身的概念不太清楚的话，可以先看看这篇五分钟C指针教程（或者它的中文版本），应该会很有帮助。

初步

在Swift中，指针都使用一个特殊的类型来表示，那就是UnsafePointer<T>。遵循了Cocoa的一贯不可变原则，UnsafePointer<T> 也是不可变的。当然对应地，它还有一个可变变体，UnsafeMutablePointer<T>。绝大部分时间里，C中的指针都会被以这两种类型引入到Swift中：C中const修饰的指针对应UnsafePointer（最常见的应该就是C字符串的const char *了)，而其他可变的指针则对应UnsafeMutablePointer。除此之外，Swift中存在表示一组连续数据指针的UnsafeBufferPointer<T>，表示非完整结构的不透明指针COpaquePointer等等。另外你可能已经注意到了，能够确定指向内容的指针类型都是泛型的struct，我们可以通过这个泛型来对指针指向的类型进行约束以提供一定安全性。

对于一个UnsafePointer<T>类型，我们可以通过memory属性对其进行取值，如果这个指针是可变的UnsafeMutablePointer<T> 类型，我们还可以通过memory对它进行赋值。比如我们想要写一个利用指针直接操作内存的计数器的话，可以这么做：

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func incrementor(ptr: UnsafeMutablePointer<Int>) {  
    ptr.memory += 1  
}  
var a = 10  
incrementor(&a)  
a  // 11  
这里和C的指针使用类似，我们通过在变量名前面加上&符号就可以将指向这个变量的指针传递到接受指针作为参数的方法中去。在上面的incrementor中我们通过直接操作memory属性改变了指针指向的内容。

与这种做法类似的是使用Swift的inout关键字。我们在将变量传入inout参数的函数时，同样也使用&符号表示地址。不过区别是在函数体内部我们不需要处理指针类型，而是可以对参数直接进行操作。

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func incrementor1(inout num: Int) {  
    num += 1  
}  
var b = 10  
incrementor1(&b)  
b  // 11  
虽然&在参数传递时表示的意义和C中一样，是某个“变量的地址”，但是在Swift中我们没有办法直接通过这个符号获取一个UnsafePointer的实例。需要注意这一点和C有所不同：

[cpp] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
// 无法编译  
let a = 100  
let b = &a  
指针初始化和内存管理

在Swift中不能直接取到现有对象的地址，我们还是可以创建新的UnsafeMutablePointer对象。与Swift 中其他对象的自动内存管理不同，对于指针的管理，是需要我们手动进行内存的申请和释放的。一个 UnsafeMutablePointer的内存有三种可能状态：

内存没有被分配，这意味着这是一个 null 指针，或者是之前已经释放过；
内存进行了分配，但是值还没有被初始化；
内存进行了分配，并且值已经被初始化。
其中只有第三种状态下的指针是可以保证正常使用的。UnsafeMutablePointer的初始化方法(init)完成的都是从其他类型转换到UnsafeMutablePointer的工作。我们如果想要新建一个指针，需要做的是使用alloc:这个类方法。该方法接受一个num: Int作为参数，将向系统申请num个数的对应泛型类型的内存。下面的代码申请了一个Int大小的内存，并返回指向这块内存的指针：

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var intPtr = UnsafeMutablePointer<Int>.alloc(1)  
// "UnsafeMutablePointer(0x7FD3A8E00060)"  
接下来应该做的是对这个指针的内容进行初始化，我们可以使用initialize:方法来完成初始化：

[cpp] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
intPtr.initialize(10)  
// intPtr.memory 为 10  
在完成初始化后，我们就可以通过memory来操作指针指向的内存值了。