Odpowiedź.

Właściwości static i class to właściwości należące do typu, a nie do instancji. Historycznie pojawiły się, aby rozwiązać problem przechowywania informacji wspólnej dla wszystkich instancji (np. liczników, konfiguracji, fabryk). W Swift static można używać we wszystkich typach (class, struct, enum), a class — tylko w klasach i tylko dla właściwości obliczanych, zapewniając możliwość nadpisania w dziedziczeniu.

Problem: niewłaściwe użycie właściwości statycznych może prowadzić do sytuacji wyścigu i błędów przy dostępie z różnych wątków. Łatwo również pomylić static z class i niewłaściwie wybrać mechanizm do przesłonięcia w dziedziczeniu.

Rozwiązanie:

Używać static dla właściwości niezmiennych lub wyraźnie bezpiecznych dla wątków.
Dla dziedziczenia i nadpisania — definiować class property.
W celu zapewnienia bezpieczeństwa wątków — przechowywać dane w prywatnym statycznym magazynie i uzyskiwać do nich dostęp tylko przez synchronized logic (np. przez DispatchQueue).

Przykład kodu:

class Counter {
    static var count = 0
    static let queue = DispatchQueue(label: "counter.queue")

    static func increment() {
        queue.sync {
            count += 1
        }
    }

    class var typeDescription: String {
        return "Generic Counter"
    }
}

class NamedCounter: Counter {
    override class var typeDescription: String {
        return "Named Counter"
    }
}

Kluczowe cechy:

static nie może być przesłonięty, class var może.
static działa dla wszystkich typów, class tylko dla klas.
Właściwości statyczne to jedna kopia na typ, dostępna z każdego miejsca w kodzie.

Pytania z pułapką.

Pytanie 1: Czy można zadeklarować static let property jako właściwość obliczaną (computed)?

Tak, static property może być zarówno przechowywaną, jak i obliczaną. Dla let właściwości to zazwyczaj stała, jednak static var z powodzeniem może być obliczana:

struct Math {
    static var pi: Double { return 3.1415926 }
}

Pytanie 2: Czy static var jest bezpieczne dla wątków domyślnie?

Nie, jeśli static var jest zmieniane z różnych wątków, mogą wystąpić sytuacje wyścigu. operacje read/write muszą być synchronizowane ręcznie.

Pytanie 3: Czy można używać class var dla przechowywanych właściwości?

Nie, class var zawsze musi być właściwością obliczaną (property with get/optional set), właściwości przechowywane są dozwolone tylko dla static.

Typowe błędy i antywzorce

Pozostawianie static var bez synchronizacji w środowisku wielowątkowym.
Próbować zadeklarować stored class var.
Mieszać static i class, wybierając niewłaściwy mechanizm do dziedziczenia.

Przykład z życia

Negatywny przypadek

W aplikacji licznik wejść użytkownika był przechowywany w static var i inkrementowany z różnych wątków bez synchronizacji.

Zalety:

Prosta do realizacji.

Wady:

W wyniku licznik czasami dawał nieprawidłowe wartości, utrudniając debugowanie i śledzenie błędów.

Pozytywny przypadek

Dla globalnego obiektu konfiguracyjnego użyto static let i dostęp do niego był tylko do odczytu lub z wykorzystaniem DispatchQueue do zapisu.