Swift 并发的幕后故事：优化性能并保障安全

2024-01-03 21:30:22

WWDC21 Swift 并发：幕后

导言

Swift 并发性是我们当今世界软件开发的重要组成部分。它提高了应用程序的性能，降低了线程爆炸的可能性，并消除了数据竞争问题。 WWDC21 上，Apple 深入探讨了 Swift 并发的幕后技术，让我们得以一窥 Swift 如何在提高性能的同时提供更大的安全性。

Swift 任务与 Grand Central Dispatch (GCD) 的区别

Swift 任务不同于 GCD，主要有以下几个方面：

结构化并发性： 任务提供了结构化和可取消的并发性，而 GCD 侧重于低级操作。
任务组： 任务组允许您组合和管理一组相关任务，并提供了更高级别的控制。
取消： 任务可以通过取消令牌轻松取消，从而减少资源浪费。
异步序列： 任务可以提供异步序列，这使您能够以顺序方式处理异步操作的结果。

Swift 并发的新特性

Swift 5.5 引入了几个强大的新特性，进一步增强了并发性：

actor： actor 是封装状态和并发行为的并发结构，有助于防止数据竞争。
隔离： 任务和 actor 可以根据需要隔离，以确保数据安全性和防止线程爆炸。
@Sendable 协议： @Sendable 协议标记类型可以跨线程安全地传递，避免了数据竞争。

示例：使用任务并行下载图像

以下示例演示了如何使用任务并行下载一组图像：

import SwiftUI

struct ContentView: View {
    @State private var images: [UIImage] = []

    var body: some View {
        VStack {
            ForEach(images, id: \.self) { image in
                Image(uiImage: image)
                    .resizable()
                    .aspectRatio(contentMode: .fit)
            }
        }
        .onAppear {
            Task {
                images = await downloadImages()
            }
        }
    }

    func downloadImages() async -> [UIImage] {
        let imageURLs = ["image1.jpg", "image2.jpg", "image3.jpg"]

        var downloadedImages: [UIImage] = []
        for url in imageURLs {
            do {
                let imageData = try await URLSession.shared.data(from: URL(string: url)!)
                let image = UIImage(data: imageData)
                downloadedImages.append(image!)
            } catch {
                print(error)
            }
        }

        return downloadedImages
    }
}