Swift并行编程：可能出什么问题？

在最后几篇文章中，我们研究了控制并发的不同方法。 操作系统提供了一些底层的基础知识。 例如，Apple提供了框架或其他想法（例如Promise），它们在JavaScript中得到了广泛使用。 即使前面已经提到了一些陷阱，但我意识到我没有给予他们足够的荣誉。 因此，为全面起见，本文进行了部分概述。

本文的目的是，如果您不了解并发性，可能会出错。 让我们潜入吧！

原子包含与数据库上下文中的事务具有相同的想法。 您希望一次将所有值写入一个操作。 当使用int64_t而不具有原子功能时，编译为32位的应用程序可能会出现奇怪的行为。 为什么？ 让我们详细了解会发生什么：

  int64_t x = 0 
 线程1： 
  x = 0xFFFF 
 线程2： 
  x = 0xEEDD 

进行非原子操作可能会导致第一个线程开始写入x。 但是，由于我们正在使用32位操作系统，因此必须将写入x的值分成两批0xFF。

当Thread2决定同​​时写入x时，可能会按照以下顺序安排操作：

 线程1：part1 
 线程2：part1 
 线程2：part2 
 线程1：part2 

最后，我们将获得：

  x == 0xEEFF 

既不是0xFFFF也不是0xEEDD。

使用原子，我们创建一个单一的事务，这将导致以下行为：

 线程1：part1 
 线程1：part2 
 线程2：part1 
 线程2：part2 

结果，x包含Thread2设置的值。 Swift本身没有实现原子。 关于Swift进化，有一个建议添加它，但是目前，您必须自己实现它。

就在最近，我不得不修复一个崩溃，该崩溃是由于从两个不同的线程写入一个Array而导致的。 还记得Swift并发中的错误处理吗？ 它包含一个错误，很容易忽略。 如果组中的两个操作可以并行运行并且同时失败，会发生什么情况？ 他们将尝试同时写入错误数组，这将导致Swift.Array中的“分配容量”崩溃。 要修复它，该数组需要是线程安全的。 一种选择是：同步阵列。
但是通常，您将必须锁定每个写访问权限。
不要误会我的意思，阅读也可能会失败：

一个简单的例子是拥有一个银行帐户，需要执行交易。 此交易分为两个部分：第一笔提款和第二笔存款。

该代码可能类似于以下内容：

关于线程的讨论太多了，还有最后一件事需要提及。 您可能不会遇到这种情况，但是仍然可能发生。 每个线程更改都是上下文更改。 还记得我们作为开发人员经常抱怨切换任务（或被人打扰）使我们效率低下吗？ 如果我们进行上下文切换，CPU也会发生同样的情况。 所有预加载的命令都需要刷新，并且短期内无法执行任何命令预测。

那么，如果我们经常切换线程会发生什么呢？ CPU将无法再进行任何预测，因此效率低下。 它仅适用于最新命令，并且必须等待下一个命令，这将导致更多开销。
作为一般准则，请尽量不要使用太多线程：

“尽可能多，尽可能少。”

最后需要注意的一点。 即使您正确地完成了所有操作，也可以完全控制同步，锁，内存操作和线程。 Swift编译器不保证保留您的代码顺序。 这可能会导致您的同步机制不符合您编写它们的顺序。

换一种说法：

“快速迁移本身并不是100％线程安全的。”

如果您想确保并发性（例如，使用AudioUnits时），则可能需要返回到Objective-C。

如您所见，并发并不是一个容易的话题。 很多事情都会出错，但是同时，它可以提供极大的帮助。 与往常一样，我们使用的工具仅与开发人员一样好。 如果您提供100％的编写代码，则将无法对其进行调试。 因此，明智地选择工具。

Apple提供了一些用于调试并发的工具，例如活动组和面包屑。 遗憾的是，Swift当前不支持它们（尽管至少对于活动，有一个包装器可以这样做）。

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