Swift 5.10 重磅更新：并发代码安全性再上新台阶

最新发布的 Swift 5.10 版本虽然只带来了少数新提案，但在语言的并发模型方面却取得了显著进步。Swift 团队工程师 Holly Borla 解释说，现在编译器已经能够在编译阶段确保数据的完全隔离。

Borla 回顾了 Swift 并发模型自 Swift 5.5 引入 async/await、actors 和结构化并发以来的成熟过程。从 Swift 5.7 采用 Sendable 协议作为线程安全类型的基石，到 Swift 5.10 实现编译时完全数据隔离，每一步都体现了 Swift 在并发编程领域的持续进步。

Swift 5.10 在语言的各个方面全面完善了数据竞态安全语义，并修复了 Sendable 和 actor 隔离检查中的大量 bug，从而加强了完全并发检查的保证。实际上，Swift 5.10 编译器新增了一个名为 -strict-concurrency=complete 的标志，这个标志能在编译时检测潜在的数据竞态，从而加强并发编程的安全性。在之前的 Swift 5.9 版本中，某些隔离违规问题只能在运行时通过断言来检测，而在 Swift 5.10 中，这些问题在编译阶段就会被标记为潜在的编程错误，并引发警告。

虽然这种更严格的行为有助于提升代码的安全性，但也可能导致误报，即正确的代码被错误地标记。Borla 指出，这是由于编译器需要减少分析量以控制编译时间成本，这一问题将在未来的语言版本中得到改进。

为了应对这种情况，开发者可以在特定的 actor 或实现 Sendable 协议的类上使用 nonisolated(unsafe) 或 @unchecked Sendable 来局部禁用完全数据隔离检查。但需要注意的是，这种做法将使代码进入 “不安全” 的领域，因此在选择退出完全数据隔离检查时，务必谨慎行事，确保自己了解潜在的风险。正如 iOS 开发者和 Swift 书籍作者 Donny Wals 所建议的：

每当你想使用 nonisolated(unsafe) 时，最好先反思一下：是否可以考虑将标记为隔离的类型转变为全局 actor，或者是否可以将属性的类型设定为 Sendable 且设置为不可变。在 Swift 5.10 编译器中，安全访问共享状态的方式主要有两种：一是结合使用不可变状态与 Sendable，二是利用 @MainActor 将共享状态封装在全局 actor 中。

然而，在编译那些使用信号量或 DispatchQueues 手动确保隔离的旧代码时，可能需要用到不安全的退出指令，这一点需要注意。

如前所述，Swift 5.10 的并发模型并非尽善尽美，有时可能会产生过多的数据竞态误报。据 Borla 透露，Swift 团队正在积极改进这一点，为即将在下一次 Apple WWDC 大会上发布的 Swift 6 版本做好充分准备。

原文链接

https://www.infoq.com/news/2024/03/swift-5-10-released/