Swift学习之Async await

Async await 是Swift 5.5在WWDC 2021期间出现的新的结构化并发模型。async-await以结构化的方式定义了异步代码使异步代码更易于阅读。

一、Task

Swift 中的 Task 是 WWDC 2021 引入的并发框架的一部分。任务允许我们从非并发方法创建并发环境，使用 async/await 调用方法。Task是异步任务执行的单元结构

class ViewController: UIViewController {
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        Task{
            print("执行任务")
        }
    }
}

• Task任务在创建后会立即运行，不需要显式启动

二、 async-await

Async代表异步，可以看作是一个方法属性，它清楚地表明一个方法执行异步工作。这样一个方法的例子如下:

func fetchImages() async -> UIImage {
    let data = try! Data(contentsOf: URL.init(string: "https://img1.baidu.com/it/u=413643897,2296924942&fm=253&fmt=auto&app=138&f=JPEG?w=800&h=500")!)
    return UIImage(data: data, scale: 1)!
}

• 通常请求加载图片是一个耗时操作，以前我们会放这些代码到一个多线程中。而现在我们可以用async，直接开启异步的工作

await是用于调用异步方法的关键字。在Swift中，你可以看到他们是最好的朋友，因为一个人永远不会离开另一个人。你可以说:

     let image =   await fetchImages()
     print("拿到image去做一些额外的处理")

• 上面的代码示例执行的是一个异步任务，使用await关键字，我们告诉程序等待fetchImages方法的结果，只有在结果到达后才继续。

三、结构性并发

使用async-await方法调用的结构化并发可以更容易地推断执行顺序。方法是线性执行的，不像闭包那样来回执行。

1、闭包回调

        fetchImages { image in
            ClipImages(FinishComplte: { newImage in
                print("得到新图片:\(newImage)")
            
            }, image: image)
        
        }
    }


//裁截图片处理
func ClipImages(FinishComplte:@escaping (UIImage)-> () ,image:UIImage){
        for _ in 0...100000{
            print("耗时裁截中.......")
         }
          let newImage = image
     
       FinishComplte(newImage)
    
}

//网络加载图片
func fetchImages(completeImage:@escaping (UIImage)-> ()){
    
    DispatchQueue.global().async {
        let data = try! Data(contentsOf: URL.init(string: "https://img1.baidu.com/it/u=413643897,2296924942&fm=253&fmt=auto&app=138&f=JPEG?w=800&h=500")!)
        let image = UIImage(data: data, scale: 1)!
        completeImage(image)
    }
}

2、async-await

 let image = await fetchImages()
 let  newImage = await ClipImages(image: image)

//裁截图片处理
func ClipImages(image:UIImage) async -> UIImage {
        for _ in 0...100000{
            print("耗时裁截中.......")
         }
          let newImage = image
     
      return newImage
}

//加载图片
func fetchImages() async -> UIImage{

        let data = try! Data(contentsOf: URL.init(string: "https://img1.baidu.com/it/u=413643897,2296924942&fm=253&fmt=auto&app=138&f=JPEG?w=800&h=500")!)
        let image = UIImage(data: data, scale: 1)!
         return image
}

• 对比一下以上中的代码写法，你会很有感受使用async-await避免了地狱般的闭包回调，代码看起来更加简单清晰

3、Task启动async-wait

当你第一次兴兴然的开始使用，通常你会遇到以下的错误。

image.png

错误原因：在一个同步的环境，你试图去尝试调用async的异步方法，现有的同步环境是不支持结构性并发。我们可以用 async修饰现有的环境去解决这个问题，但是这样的错误会间接的出现在很多地方。这个时候最好的解决方法就是使用Task,task允许我们从非并发方法创建并发环境.

class ViewController: UIViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        Task{
            let image = await fetchImages()
            let  newImage = await ClipImages(image: image)
        }
    }
}

3、async-let

要调用异步方法并允许它并行执行，在你用 let 定义常量前写 async ，然后每次你使用常量时写 await 。

async let firstPhoto = downloadPhoto(named: photoNames[0])
async let secondPhoto = downloadPhoto(named: photoNames[1])
async let thirdPhoto = downloadPhoto(named: photoNames[2])
 
let photos = await [firstPhoto, secondPhoto, thirdPhoto]
show(photos)

这个例子中，三个 downloadPhoto(named:) 调用不需要等待前一个完成就能启动。如果系统资源足够的话，他们可同时运行。这些函数调用都没有用 await 标记，是因为它们不需要挂起来等待函数结果。相反，执行会一直持续到 photos 定义的地方——在那里，程序需要这些异步调用的结果，所以你写 await 来暂停执行知道所有三个照片都下载完成。

• 当代码中下一行依赖函数结果时，使用 await 调用异步函数。这会使工作顺序执行；
• 当你不需要结果直到后续代码才用时，使用 async-let 调用异步函数。这会使工作并行执行；

四、UnsafeContinuation

UnsafeContinuation函数可以把老的回调式异步函数转换为async函数的方法。

例如下面

  static  func sendCodeThrowsContinuation(phone:String,code:String) async throws -> SwiftJson{
        return   try await withUnsafeThrowingContinuation { (continuation:UnsafeContinuation) in
            UserApi.login(phone: phone, code: code).requestData { responseJson in
                continuation.resume(returning:responseJson! )
            } failure: { error in
                continuation.resume(throwing: error!)
            }
        }
    }

Swift5.5之后（iOS13之后），使用UnsafeContinuation函数这样你就可以轻松从回掉中解放出来。

       Task{
            if let json =   try? await UserService.sendCodeThrowsContinuation(phone: self.accountFiled.text!, code: self.codeTextFiled.text!){
                print(json)
                self.upadteUI()
            }else{
                self.upadteUI()
            }
            
        }

    @MainActor
    func upadteUI(){
        print(Thread.current)
    }