在 Swift 中，自定义 executor 可以帮助你更好地控制异步任务的执行方式。executor 是 Swift Concurrency 模型中的一个关键概念，它负责管理任务的执行上下文。虽然 Swift 提供了一些内置的 executor，但有时你可能需要创建自定义 executor 来满足特定的需求。
### 什么是 Executor？
Executor 是一个负责执行异步任务的实体。在 Swift 中，executor 可以是以下几种形式：
- **Actor**: 一个 actor 本身就是一个 executor，它确保对 actor 的访问是串行的。
- **Task 的执行上下文**: 例如，`Task.detached` 使用的是 `ContinuationExecutor`，而 `Task` 默认使用的是 `ImmediateExecutor`。
- **自定义 executor**: 你可以创建自定义 executor 来控制任务的执行方式。
### 为什么需要自定义 Executor？
你可能需要自定义 executor 的原因包括：
- **控制任务的执行顺序**: 例如，确保某些任务在特定的顺序下执行。
- **资源管理**: 例如，限制并发任务的数量，或者在特定的线程上执行任务。
- **性能优化**: 例如，为不同的任务类型提供不同的执行上下文。
### 如何创建自定义 Executor？
要创建自定义 executor，你可以使用 `ContinuationExecutor` 或者其他 executor 的组合来实现自定义行为。
#### 示例：自定义串行 Executor
下面是一个简单的自定义串行 executor 的示例：
```swift
import Foundation
import SwiftConcurrency
class SerialExecutor: Executor {
private let queue = DispatchQueue(label: "com.example.serialExecutor")
func submit<T>(_ job: @escaping () async -> T) -> T {
let promise = Promise<T>()
queue.async {
Task {
let result = await job()
promise.complete(result)
}
}
return promise.value
}
}
class Promise<T> {
private var continuation: CheckedContinuation<T, Never>?
var value: T {
return self.sync {
self.continuation!.resume(returning: T())
}
}
func complete(_ value: T) {
self.sync {
self.continuation?.resume(returning: value)
}
}
private func sync(_ block: () -> Void) {
let semaphore = DispatchSemaphore(value: 0)
queue.async {
block()
semaphore.signal()
}
semaphore.wait()
}
}
```
在这个示例中，我们创建了一个 `SerialExecutor` 类，它使用一个串行的 `DispatchQueue` 来执行任务。`submit` 方法接受一个异步任务，并在队列中异步执行它。
#### 使用自定义 Executor
你可以使用自定义 executor 来执行任务：
```swift
let executor = SerialExecutor()
Task {
let result = await withTaskExecutor(executor) {
// 这里的代码会在自定义 executor 上执行
return "Hello, World!"
}
print(result)
}
```
在这个例子中，`withTaskExecutor` 函数接受一个 executor，并在该 executor 上执行异步任务。
### 其他类型的 Executor
你还可以创建其他类型的 executor，例如并行 executor 或基于线程的 executor。例如：
#### 并行 Executor
```swift
class ParallelExecutor: Executor {
func submit<T>(_ job: @escaping () async -> T) -> T {
return Task<T> {
await job()
}.value
}
}
```
这个并行 executor 会为每个任务创建一个新的 `Task`，并行执行它们。
### 总结
自定义 executor 允许你更灵活地控制异步任务的执行方式。通过创建自定义 executor，你可以实现特定的执行策略，例如串行执行、限制并发度或在特定线程上执行任务。根据你的需求，你可以组合和扩展内置的 executor 来实现更复杂的执行逻辑。
在Swift中，自定义执行器（Custom Executor）是一个强大的工具，允许开发者根据特定需求控制异步任务的执行上下文。我们可以总结出以下几点关于Swift自定义执行器的关键信息：
1. **Swift 5.9中的自定义Actor执行器**：
Swift 5.9版本引入了自定义Actor执行器的能力，这使得开发者可以在SwiftData中通过Actor提供更加优雅的并发编程体验。自定义Actor执行器的基本机制在该版本中得到了实现。
2. **自定义执行器的实现**：
自定义执行器的实现通常涉及编写C代码来实现`turbine_executor`接口，并通过调用`turbine_add_async_exec`函数在运行时注册执行器。此外，还需要在Swift源代码中添加`appexecdef`语句来注册执行器。
3. **自定义执行器的示例**：
在Swift中，可以通过定义一个遵循`GlobalActor`协议的类来创建自定义执行器。例如，可以定义一个名为`CustomExecutor`的类，并将其标记为全局执行器，从而在特定函数上使用该执行器。
4. **自定义执行器的工作原理**：
自定义执行器允许开发者控制异步代码的执行上下文，例如在主线程上执行任务。这通过将任务提交到特定的执行队列（如主线程队列）来实现。
5. **自定义执行器的应用场景**：
自定义执行器可以用于多种场景，例如在UI更新时确保任务在主线程上执行，或者在后台线程上执行长时间运行的操作，从而提高应用的响应性。
6. **自定义执行器的实现步骤**：
实现自定义执行器通常包括以下几个步骤：声明一个遵循`SerialExecutor`协议的类型，在其内部实现串行操作的机制，并在`enqueue`方法中将`ExecutorJob`转换为`UnownedExecutorJob`并提交给串行机制执行。
Swift中的自定义执行器提供了一种灵活的方式来控制异步任务的执行上下文，使得开发者可以根据具体需求优化并发编程体验。通过合理使用自定义执行器，可以显著提升应用的性能和响应性。
