Swift 并发执行代码中捕获的 var 的变异

发布于11月11日

我在SWIFT 5.5中遇到了一个问题，我真的不太明白解决方案.

import Foundation

func testAsync() async {

    var animal = "Dog"

    DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 2) {
        animal = "Cat"
        print(animal)
    }

    print(animal)
}

Task {
    await testAsync()
}

这段代码会导致错误

Mutation of captured var 'animal' in concurrently-executing code

但是，如果将animal变量从此异步函数的上下文中移出，

import Foundation

var animal = "Dog"

func testAsync() async {
    
    DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 2) {
        animal = "Cat"
        print(animal)
    }

    print(animal)
}

Task {
    await testAsync()
}

它会编译的.我理解这个错误是为了防止数据竞争，但为什么移动变量会使它变得安全？

推荐答案

关于全局变量示例的行为，我可能会向您推荐与全局变量可发送性相关的Rob Napier’s comment个Re错误/限制:

编译器在如何对全局变量进行推理方面有许多限制.简短的答案是"不要让全局变量成为可变变量."它出现在论坛上，但还没有得到任何讨论.https://forums.swift.org/t/sendability-checking-for-global-variables/56515个

FWIW，如果您将此代码放入实际的应用程序中，并将"严格并发判断"构建设置更改为"完成"，则会收到全局示例中的相应警告:

对var‘Animate’的引用不是并发安全的，因为它涉及共享可变状态

这种对线程安全问题的编译时检测正在发展中，SWIFT 6中可能会出现许多新的错误(这就是为什么他们给了我们这个新的"严格并发判断"设置，这样我们就可以开始用不同级别的判断来审查我们的代码).

无论如何，您可以使用参与者来提供线程安全的交互，其值如下:

actor AnimalActor {
    var animal = "Dog"
    
    func setAnimal(newAnimal: String) {
        animal = newAnimal
    }
}

func testAsync() async {
    let animalActor = AnimalActor()
    
    Task {
        try await Task.sleep(nanoseconds: 2 * NSEC_PER_SEC)
        await animalActor.setAnimal(newAnimal: "Cat")
        print(await animalActor.animal)
    }

    print(await animalActor.animal)
}

Task {
    await testAsync()
}

有关更多信息，请参阅WWDC 2021的Eliminate data races using Swift Concurrency33" rel="nofollow noreferrer">Protect mutable state with Swift actors和2022的Eliminate data races using Swift Concurrency.

注意，在上面的内容中，我避免使用GCD API.asyncAfter是一种古老的GCD技术，用于在不阻塞当前线程的情况下推迟一些工作.但新的Task.sleep(与旧的Thread.sleep不同)在并发系统中实现了相同的行为(并提供了取消功能).在可能的情况下，我们应该避免在SWIFT并发代码库中使用GCD API.