原子属性包装器仅在声明为类而不是结构时才有效

Posted 2023-03-05

【中文标题】原子属性包装器仅在声明为类而不是结构时才有效

【英文标题】：Atomic property wrapper only works when declared as class, not struct

【发布时间】：2021-04-14 20:03:04

【问题描述】：

我在 Swift 中为我的 Swift 类创建了一个“锁”和一个使用该锁的 Atomic 属性包装器，因为 Swift 缺少 ObjC 的 atomic 属性属性。

当我在启用线程清理器的情况下运行测试时，它总是会在使用我的 Atomic 属性包装器的属性上捕获数据竞争。

唯一有效的是将属性包装器的声明更改为类而不是结构，这里的主要问题是：为什么有效！

我在属性包装器中添加了prints 并锁定inits 以跟踪创建的对象数量，与结构/类相同，尝试在另一个项目中重现问题，也没有工作.但我会添加与问题相似的文件，并让我知道为什么会起作用的任何猜测。

锁定

public class SwiftLock 

    init()  

   public func sync<R>(execute: () throws -> R) rethrows -> R 
    objc_sync_enter(self)
    defer  objc_sync_exit(self) 
    return try execute()
    

原子属性包装器

@propertyWrapper struct Atomic<Value> 
    let lock: SwiftLock
    var value: Value

    init(wrappedValue: Value, lock: SwiftLock=SwiftLock()) 
        self.value = wrappedValue
        self.lock = lock
    

    var wrappedValue: Value 
        get 
            lock.sync  value 
        
        set 
            lock.sync  value = newValue 
        
    

模型（数据竞争应该发生在 publicVariable2 属性上）

class Model 
    @Atomic var publicVariable: TimeInterval = 0
    @Atomic var publicVariable2: TimeInterval = 0
    var sessionDuration: TimeInterval 
        min(0, publicVariable - publicVariable2)
    

更新 1： 完整的 Xcode 项目：https://drive.google.com/file/d/1IfAsOdHKOqfuOp-pSlP75FLF32iVraru/view?usp=sharing

【问题讨论】：

感谢您提供所有代码，但您能提供一个minimal reproducible example 吗？为了测试，我们需要做什么？

我在问题中添加了项目的链接。它包括问题中提到的代码示例 + 带有模拟场景的测试的测试目标。再次值得一提的是，我没有设法重现这个项目的问题，不幸的是我无法分享原始代码。

我想这是因为 objc_sync_* 方法要求它们的参数具有标识。结构没有那个，只有类。

@***soft 但锁中的self 指的是SwiftLock 而不是Atomic

我相信this 的帖子——标题为“objc_sync_enter / objc_sync_exit not working with DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW”——足以回答这个问题。看Sir Wellington在讨论中的回答。基本上，问题的出现是因为 Swift 结构是值类型。在同一个讨论中还建议使用 GCD 而不是 objc_sync_enter，因为后者是旧的并且非常低级

【参考方案1】：

这个问题在这个 PR 中得到了回答：https://github.com/apple/swift-evolution/pull/1387

我认为这是真正解释它的那些台词?

在 Swift 的正式内存访问模型中，值类型上的方法被认为是访问整个值，因此调用 WrappedValue 的 getter 会正式读取整个存储的包装器，而调用 WrappedValue 的 setter 会正式地修改整个存储的包装器。

包装器的值将在调用之前加载 wrappedValue.getter 并在致电后回信 wrappedValue.setter。因此，包装器内的同步 无法提供对其自身值的原子访问。