Embracing Swift concurrency

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Xcode 26 新建 App 项目默认开启 Main Actor 模式，所有代码隐式带上 @MainActor，需要后台执行时再用 @concurrent 显式标注。

核心内容

很多开发者第一次写网络请求的时候都踩过同一个坑：在主线程同步调 URLSession.shared.data(from:)，UI 立刻卡死几秒，应用看起来像挂掉了。这是因为主线程既要响应触摸事件、又要刷新 UI，一旦被网络 IO 占住就什么都干不了。Swift 团队这次给出的方案不再是新增一套 GCD API，而是从语言层面把”在哪个线程跑”这件事变成可被编译器检查的属性。

iOS 19 / Xcode 26 的新 App 项目默认开启 Main Actor 模式。这意味着你不写任何标注的代码都隐式带着 @MainActor，编译器知道它只能在主线程跑，于是允许你随便访问全局变量、单例。当某段计算（比如图片解码）开始让 UI 掉帧，你给那个函数加上 @concurrent，编译器会立刻指出它访问了哪些主线程独占的状态，逼你把这些状态用值类型或 actor 包好再传过去。整个迁移路径是渐进的：从单线程开始，先用 async/await 处理高延迟，再用 @concurrent 卸载 CPU 密集任务，最后用 actor 把数据本身搬离主线程。

详细内容

整段演讲围绕一个图片加载的例子展开。最初版本是同步阻塞的：

final class ImageModel {
  var imageCache: [URL: Image] = [:]
  let view = View()

  func fetchAndDisplayImage(url: URL) throws {
    let data = try Data(contentsOf: url)
    let image = decodeImage(data)
    view.displayImage(image)
  }
}

关键点：

fetchAndDisplayImage 是同步函数，整个流程在主线程一口气跑完。
本地读小文件没问题，但如果换成网络 URL，主线程会被网络 IO 阻塞，UI 直接冻住。

第一步是把它改成 async，让网络 IO 不再阻塞主线程（06:10）：

final class ImageModel {
  var imageCache: [URL: Image] = [:]
  let view = View()

  func fetchAndDisplayImage(url: URL) async throws {
    let (data, _) = try await URLSession.shared.data(from: url)
    let image = decodeImage(data)
    view.displayImage(image)
  }
}

关键点：

函数签名加了 async，调用 URLSession 时用 await。
await 标记了挂起点，函数会在这里让出主线程，等数据回来再恢复。
函数还在主线程上，但主线程在等网络期间可以处理触摸事件、绘制其他 UI。
URLSession 的实现在后台线程做实际 IO，应用代码本身没引入并发。

async 函数必须在 task 里启动。点击按钮时这样写（07:31）：

func onTapEvent() {
  Task {
    do {
      try await fetchAndDisplayImage(url: url)
    } catch let error {
      displayError(error)
    }
  }
}

关键点：

Task { ... } 创建一个新任务，包裹整个 fetch + display 流程。
任务从头到尾按顺序执行，多个任务之间通过 interleaving 在主线程上轮流跑。
error 在 task 内部 catch，避免吞掉异常。

当应用真的遇到主线程卡顿——比如 decodeImage 处理大图太慢——才需要把这部分搬到后台。这时用 @concurrent（11:11）：

final class ImageModel {
  var imageCache: [URL: Image] = [:]
  let view = View()

  func fetchAndDisplayImage(url: URL) async throws {
    let (data, _) = try await URLSession.shared.data(from: url)
    let image = await decodeImage(data, at: url)
    view.displayImage(image)
  }

  @concurrent
  func decodeImage(_ data: Data, at url: URL) async -> Image {
    Image()
  }
}

关键点：

@concurrent 告诉 Swift 这个函数总是在后台运行。
调用方用 await 等结果，主线程在解码期间可以继续干别的。
此时 decodeImage 不再处于 main actor 隔离域，编译器会拒绝它直接访问 imageCache——这是设计目的，强制你把跨线程共享的数据显式处理。

针对共享可变引用类型的数据竞争问题，演讲给出 actor 方案（25:10）：

actor NetworkManager {
  var openConnections: [URL: Connection] = [:]

  func openConnection(for url: URL) async -> Connection {
    if let connection = openConnections[url] {
      return connection
    }
    let connection = Connection()
    openConnections[url] = connection
    return connection
  }

  func closeConnection(_ connection: Connection, for url: URL) async {
    openConnections.removeValue(forKey: url)
  }
}

关键点：

把 class 改成 actor，openConnections 的可变状态被 actor 隔离保护。
外部调用 openConnection / closeConnection 必须 await，actor 保证同一时刻只有一个调用在内部执行。
主线程和后台线程都能安全使用同一个 NetworkManager 实例，无需手动加锁。

值类型走另一条路：struct 和 enum 默认满足 Sendable，跨任务传递时复制语义自动避免共享（16:56）。先用值类型，搞不定共享可变状态再上 actor，是 Apple 推荐的优先级。

核心启发

做什么：在新建 iOS 19 项目时确认开启 Main Actor 默认模式
- 为什么值得做：Xcode 26 新模板默认开启，编译器自动给 UI 模块的代码加 @MainActor，省掉一堆显式标注，访问 UI 单例和全局状态不会再被报”data race”。
- 怎么开始：在 Build Settings 里搜 “Default Actor Isolation”，确认是 MainActor。老项目可以从 UI 相关的 module 开始切换，业务逻辑 module 暂时保持原状。
做什么：把 URLSession.shared.data(...) 同步调用全部替换成 async/await
- 为什么值得做：同步网络 IO 在主线程几乎肯定造成 UI 卡顿。async 版本不需要你引入并发，只要 await 一下就把卡顿点变成挂起点。
- 怎么开始：搜代码里所有 Data(contentsOf:) 和同步的 URLSession 用法，把调用方改成 async 函数，用 Task { } 在按钮回调里启动。
做什么：用 Instruments 找出主线程上真正耗时的计算，再决定加 @concurrent
- 为什么值得做：演讲明确说”很多 app 不需要并发”。盲目把所有耗时操作搬到后台只会让代码变复杂、引入新的数据竞争问题，应该先用 profiler 定位瓶颈。
- 怎么开始：在 Instruments 里跑 Time Profiler，找到主线程占用最高的函数。如果确实是 CPU 密集（比如图像解码、JSON 解析大数据），给那个函数加 @concurrent，让编译器告诉你它访问了哪些隔离状态。
做什么：把跨线程共享的可变引用类型重构为 actor
- 为什么值得做：单例式的 class 一旦被多线程访问就需要手动加锁，容易写错。actor 把同步原语内置在语言层，外部调用必须 await，编译器帮你拦住所有数据竞争。
- 怎么开始：列出项目里被多个线程访问的 manager / cache 类，逐个改成 actor。注意外部调用全部要 await，可能需要把调用链上的函数都改成 async。
做什么：用值类型 + Sendable 处理跨任务数据传递
- 为什么值得做：struct 默认满足 Sendable，复制语义天然避免共享，比 actor 简单得多。Apple 在演讲里把”值类型优先”列为第一原则。
- 怎么开始：检查代码里跨任务传递的数据，能用 struct 表达就别用 class。引用类型如果一定要传，确认它是不可变的并标 Sendable，否则改成值类型快照。

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