SwiftUI @Stateでラップされているプロパティに変更があるとき、State構造体の内部ではどのようなことが起こっている?

Question

プロパティラッパである構造体Stateでは、計算型プロパティとして{get nonmutating set}が定義されていますが、セッターでは、nonmutatingが宣言されているので、State構造体の値自体に変更はありません。

プレイグラウンドで以下のように実験すると、変更がないことがわかります。

import SwiftUI

var state_i: State<Int> = State.init(wrappedValue: 3) //_value: 3, _location: nil

state_i.wrappedValue = 1 // _value: 3, _location: nil

しかし、例えば、ビューのボタンを押したときに、状態変数に新たな値が代入されるというアクションがあるとすれば、それは当然、状態変数の値が変わり、ビューにも反映されます。一体それはどうしてでしょうか。

何かしらのイベント（ユーザー操作など）が起こると、source of truthであるStateで状態が新たに更新されます。そして、body以下のビューにレンダリングを要求し、ビューの更新が行われるのだと思います。
しかし、State構造体では、値の更新が循環されるような仕組みが導入されていないように見えるのに、なぜ、上手く値が更新されるのでしょうか。

該当のソースコード

import SwiftUI

struct HelloView: View {

@State private var name: String = ""

var body: some View {
        Button(action: {self.name = "Hello！" }) {　//新たに値が代入されるが、Stateの値に変更はない
            Text(self.name) 　　　　　　　　　　　　　//しかし、ビューにはきちんと反映する
        }
        .padding(10)
}

}

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

環境
MacOS 10.15.7
Xcode 12.1

Answer 1

SwiftUIの内部の処理は公開されていないので推測するしかありませんが、
https://kateinoigakukun.hatenablog.com/entry/2019/06/08/232142

の記事が参考になると思います(SwiftUIのベータ版が発表された頃の古い記事です)。

wrappedValue プロパティの宣言に沿って定義するなら

struct State<Value> {
    var storage = UserDefaults.standard
    var wrappedValue: Value {
        get {
            return storage.object(forKey: "StateStorage") as! Value
        }
        nonmutating set {
            storage.set(newValue, forKey: "StateStorage")
            renderView()
        }
    }
    
    init(wrappedValue value: Value) {
        storage.set(value, forKey: "StateStorage")
    }
    
    func renderView() {
        let value = storage.object(forKey: "StateStorage") as! Value
        print("rendering (value)")
    }
}

上記のようなイメージになると思います。
(とても単純にデフォルメしたイメージです。)

wrappedValueを更新しているのではなく、Stateの中にストレージがあり、そのストレージを更新し、更新すると同時にレンダリング処理を呼び出しているイメージです。
(上記の例は、ストレージのわかりやすいイメージとしてUserDefaultsを使っていますが、もちろん本物のState構造体のstorageはUserDefaultsではなく、オンメモリで動作する高速なストレージだと思います。)

Comments

[sho_0807]

ご回答ありがとうございます。
質問してから、少し考えてみたのですが、構造体Stateには、mutating func update(){ } が定義されています。わざわざmutatingが宣言されているということは、このメソッドによって、自身のプロパティ値を変更しているのではないのでしょうか。
nonmutating set と mutating func update()　をどう組み合わしているのかわかりませんが。。。

[sho_0807]

私も異なるクラスで定義されたストレージを更新し、getでアクセスすると考えましたが、質問のコードからわかる通り、更新とアクセスの場所が違います。一体どのように実装されているのか本当に気になります。。