Какие рекурсивные структуры данных можно реализовать с помощью indirect enum в Swift?

Ключевое слово indirect позволяет enum хранить экземпляр своего же типа в качестве ассоциированного значения, что делает его идеальным для реализации рекурсивных структур данных.

Примеры реализаций:

1. Связный список (Linked List):

   indirect enum LinkedList<Element> {
       case empty
       case node(Element, LinkedList<Element>) // Рекурсия: узел указывает на следующий узел (или empty)
   }
   
   // Использование:
   let list: LinkedList<Int> = .node(1, .node(2, .node(3, .empty)))

2. Бинарное дерево (Binary Tree):

   indirect enum BinaryTree<Element> {
       case empty
       case node(Element, BinaryTree<Element>, BinaryTree<Element>) // Левый и правый потомки
   }
   
   // Пример дерева:
   let tree: BinaryTree<Int> = .node(10,
                                     .node(5, .empty, .empty),
                                     .node(20, .empty, .empty))

3. Абстрактное синтаксическое дерево (AST) или выражение:

   indirect enum ArithmeticExpression {
       case number(Double)
       case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
       case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
   }
   
   // Выражение: (5 + 2) * 3
   let expr: ArithmeticExpression = .multiplication(
                                       .addition(.number(5), .number(2)),
                                       .number(3)
                                    )

Почему indirect? Без него компилятор Swift не может определить фиксированный размер enum, так как он потенциально бесконечен. indirect указывает, что связанное значение хранится по ссылке (в куче), решая эту проблему.