如何在异步方法中实现线程安全？

Question

我正在尝试阅读密钥链，但文档警告我如下：

SecItemCopyMatching阻塞调用线程，因此如果从主线程调用，它会导致应用程序的UI挂起。相反，从后台调度队列或异步函数调用SecItemCopyMatching。

来源

因此，我想编写一个在后台运行的异步方法。

actor Keychain {
    public static let standard = Keychain()
    
    public enum Error: Swift.Error {
        case failed(String)
    }
    
    public func get(_ key: String) async throws -> Data? {
        let backgroundTask = Task(priority: .background) {
            var query: [String: Any] = [
                type(of: self).klass       : kSecClassGenericPassword,
                type(of: self).attrAccount : key,
                type(of: self).matchLimit  : kSecMatchLimitOne,
                type(of: self).returnData  : kCFBooleanTrue as CFBoolean
            ]
            
            var item: CFTypeRef?
            let status = SecItemCopyMatching(query as CFDictionary, &item)
            
            guard status == errSecSuccess else {
                if let errorMessage = SecCopyErrorMessageString(status, nil) {
                    throw Error.failed(String(errorMessage))
                } else {
                    throw Error.failed("unsupported")
                }
            }
            
            return item as? Data
        }
        return try await backgroundTask.value
    }
}

我的问题是。演员会不会已经让线程安全了？

通常，为了安全起见，我会添加一个NSLock。

public func get(_ key: String) async throws -> Data? {
    lock.lock()
    defer { lock.unlock() }
    
    (...)
    
    return try await task.value
}

然而，现在我收到了一个警告Instance method 'lock' is unavailable from asynchronous contexts; Use async-safe scoped locking instead; this is an error in Swift 6。

那么我是如何做到这一点的呢？

Answer 1

是的，演员们会让它安全的。不需要锁之类的。参见WWDC 2021视频用斯威夫特演员保护易变状态。

顺便说一句，既然你已经在演员身上看到了这一点，你真的不需要让get(_:)成为一个async方法。演员已经在后台线程上运行。因此，删除async限定符，然后删除Task

actor Keychain {
    ...
    
    public func get(_ key: String) throws -> Data? {
        var query: [String: Any] = [
            type(of: self).klass       : kSecClassGenericPassword,
            type(of: self).attrAccount : key,
            type(of: self).matchLimit  : kSecMatchLimitOne,
            type(of: self).returnData  : kCFBooleanTrue as CFBoolean
        ]
        
        var item: CFTypeRef?
        let status = SecItemCopyMatching(query as CFDictionary, &item)
        
        guard status == errSecSuccess else {
            if let errorMessage = SecCopyErrorMessageString(status, nil) {
                throw Error.failed(String(errorMessage))
            } else {
                throw Error.failed("unsupported")
            }
        }
        
        return item as? Data
    }
}

Answer 2

为什么要将密钥链操作放在不需要的异步块中。你不用它就走吧。密钥链操作是线程安全的，这是由苹果公司保证的。请看这份文件。苹果

因此，在不使用异步块的情况下这样做，并将所有ui更改放在主线程中(如果还没有)。UI更改需要在主线程中进行。