Slide 1
Slide 1 text
メインスレッドをブロック
させないための
Swift Concurrency
クイズ
tokizo / @tokizuoh
2024/08/23 iOSDC Japan 2024
1
Slide 2
Slide 2 text
README
● tokizo
○ @tokizuoh
● 株式会社はてな
○ マンガアプリチーム
2
Slide 3
Slide 3 text
3
メインスレッドをブロック
させないための
Swift Concurrency
クイズ
Slide 4
Slide 4 text
4
メインスレッドをブロック
させないための
Swift Concurrency
クイズ
Slide 5
Slide 5 text
5
メインスレッドを
適切に使う
Slide 6
Slide 6 text
メインスレッドを適切に使う (1/2)
● 適切さ
○ メインスレッドで実行が求められる処理のみを
メインスレッドで実行する
■ UIの更新など
○ メインスレッドでやらなくて良い処理を
バックグラウンドスレッドに逃がす
6
Slide 7
Slide 7 text
メインスレッドを適切に使う (2/2)
● 適切に使わないと...
○ UIの応答性の低下
○ クラッシュ
■ ユーザー体験の低下
■ → ユーザー離脱・売上減少
■ → ブランドイメージの低下
7
Slide 8
Slide 8 text
8
メインスレッドを適切に使っ
てアプリの品質を高めたい
Slide 9
Slide 9 text
9
しかし
Swift Concurrencyは
難しい
Slide 10
Slide 10 text
10
Swift Concurrencyの
難しさとは
Slide 11
Slide 11 text
11
Swift Concurrencyは
規則が多い
Slide 12
Slide 12 text
Swift Concurrencyは規則が多い
(1/2)
● Actor, Global Actorなどの詳細な規則を知るには
以下を読む・追う必要がある
■ Swift Evolutionのプロポーザル
■ WWDCのセッション
■ https://developer.apple.com/documentation/
swift/concurrency/
12
Slide 13
Slide 13 text
Swift Concurrencyは規則が多い
(2/2)
● 追う必要性
○ Swift のバージョンによって規則が変わる
13
Slide 14
Slide 14 text
14
完全に理解するのは大変
Slide 15
Slide 15 text
15
規則を理解していないと
意図せず
メインスレッドを
使ってしまう
Slide 16
Slide 16 text
16
今回のトークの
クイズを解いて
規則を知ろう
Slide 17
Slide 17 text
17
トークのゴール
Slide 18
Slide 18 text
トークのゴール (初級者)
● クイズを解くことで、メインスレッドを
ブロックさせないために必要な規則や
ドキュメントのありかを知ること
○ 頭の中にインデックスを貼る
18
Slide 19
Slide 19 text
トークのゴール (熟練者)
● 理解度の確認ができること
19
Slide 20
Slide 20 text
20
ソースコードの共有
Slide 21
Slide 21 text
ソースコードの共有
● コードのみ（答え無し・解説無し）
○ https://tokizuoh.hatenablog.com/iosdc-japan-2024-quiz
21
Slide 22
Slide 22 text
22
クイズのルール
Slide 23
Slide 23 text
クイズのルール (1/2)
● Xcode 15.4
○ Swift 5.10
23
Slide 24
Slide 24 text
クイズのルール (2/2)
// ✅: 通る → MainActor上、つまりメインスレッドで実行される*
// ❌: 通らない → MainActor上で実行されない
MainActor.assertIsolated()
24
*: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md
Slide 25
Slide 25 text
25
練習
Slide 26
Slide 26 text
import UIKit
class PracticeViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
MainActor.assertIsolated() // ✅ or ❌ ?
}
}
26
Slide 27
Slide 27 text
27
答え
Slide 28
Slide 28 text
import UIKit
class PracticeViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
MainActor.assertIsolated() // ✅
}
}
28
Slide 29
Slide 29 text
29
解説
Slide 30
Slide 30 text
練習: 解説 (1/3)
● UIViewController には @MainActor が付いている
30
https://developer.apple.com/documentation/uikit/uiviewcontroller
Slide 31
Slide 31 text
練習: 解説 (2/3)
31
*: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#using-global-actors-on-a-type
**: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#global-actor-inference
● クラスに @MainActor を付けた場合、メソッド、
プロパティ、サブスクリプトは MainActor に
隔離される*
● サブクラスはスーパークラスから Actor の隔離を
推論される**
Slide 32
Slide 32 text
練習: 解説 (3/3)
● よって、viewDidLoad() は MainActor 上で実行
される
○ → メインスレッドで実行される
32
Slide 33
Slide 33 text
import UIKit
class PracticeViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
MainActor.assertIsolated() // ✅
}
}
33
Slide 34
Slide 34 text
34
正解の方
Slide 35
Slide 35 text
35
練習おわり
Slide 36
Slide 36 text
36
全5問
Slide 37
Slide 37 text
37
参ります
Slide 38
Slide 38 text
38
問1
Slide 39
Slide 39 text
import UIKit
class Q1ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
MainActor.assertIsolated() // ✅ or ❌ ?
}
}
}
39
Slide 40
Slide 40 text
40
答え
Slide 41
Slide 41 text
41
import UIKit
class Q1ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
}
}
Slide 42
Slide 42 text
42
解説
Slide 43
Slide 43 text
問1: 解説
● Detached Task は呼び出し側の Actor の
一部ではない、非同期に実行できる作業単位*
○ → MainActor とは別で実行されるため、
メインスレッドで実行されない
43
*: https://docs.swift.org/swift-book/documentation/the-swift-programming-language/concurrency/#Unstructured-Concurrency
Slide 44
Slide 44 text
44
import UIKit
class Q1ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
}
}
Slide 45
Slide 45 text
45
正解の方🙋
Slide 46
Slide 46 text
import UIKit // 以後省略
class Q1ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
}
}
46
Slide 47
Slide 47 text
47
問2
Slide 48
Slide 48 text
func foo() async {
MainActor.assertIsolated() // ✅ or ❌ ?
}
class Q2ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { @MainActor in
await foo()
}
}
}
48
Slide 49
Slide 49 text
49
答え
Slide 50
Slide 50 text
func foo() async {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
class Q2ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { @MainActor in
await foo()
}
}
}
50
Slide 51
Slide 51 text
51
解説
Slide 52
Slide 52 text
問2: 解説 (1/3)
● in の前に @MainActor を付けると、
クロージャの処理が Main Actor で実行される*
52
https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#closures
Slide 53
Slide 53 text
問2: 解説 (2/3)
● await foo() は MainActor 上で呼び出される
● しかし、foo() 自体はどの Actor にも
隔離されていない async function のため、
中身の処理は MainActor 上で実行されない*
53
*:
https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0338-clarify-execution-non-actor-async.md#detailed-design
Slide 54
Slide 54 text
@MainActor
func foo() async {
MainActor.assertIsolated() // ✅
}
● 関数に @MainActor を付けると通る
問2: 解説 (3/3)
54
Slide 55
Slide 55 text
func foo() async {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
class Q2ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { @MainActor in
await foo()
}
}
}
55
Slide 56
Slide 56 text
56
正解の方
Slide 57
Slide 57 text
57
問3
Slide 58
Slide 58 text
@propertyWrapper
struct AlwaysZero {
@MainActor var wrappedValue: Int { return 0 }
}
struct Counter {
@AlwaysZero var value: Int
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ✅ or ❌ ? */ }
}
class Q3ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { await Counter().f() }
}
}
58
Slide 59
Slide 59 text
59
答え
Slide 60
Slide 60 text
@propertyWrapper
struct AlwaysZero {
@MainActor var wrappedValue: Int { return 0 }
}
struct Counter {
@AlwaysZero var value: Int
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ✅ */ }
}
class Q3ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { await Counter().f() }
}
}
60
Slide 61
Slide 61 text
61
解説
Slide 62
Slide 62 text
問3: 解説 (1/3)
● Global Actor が付与された wrappedValue を持つ
プロパティラッパーが付与されたプロパティを持つ
構造体やクラスはそのプロパティラッパーから
Actor の隔離が推論される*
62
*: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#global-actor-inference
Slide 63
Slide 63 text
問3: 解説 (2/3)
● → @AlwaysZero が付与されたプロパティを持つ
Counter は MainActor に隔離される
63
@propertyWrapper
struct AlwaysZero {
@MainActor var wrappedValue: Int { return 0 }
}
struct Counter {
@AlwaysZero var value: Int
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ✅ */ }
}
Slide 64
Slide 64 text
問3: 解説 (3/3)
● Swift 6からは無効になる*
○ Swift 5.9以降 Upcoming Feature Flag が使える
■ DisableOutwardActorInference
64
*: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0401-remove-property-wrapper-isolation.md
Slide 65
Slide 65 text
@propertyWrapper
struct AlwaysZero {
@MainActor var wrappedValue: Int { return 0 }
}
struct Counter {
@AlwaysZero var value: Int
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ✅ */ }
}
class Q3ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { await Counter().f() }
}
}
65
Slide 66
Slide 66 text
66
正解の方🙋
Slide 67
Slide 67 text
67
問4
Slide 68
Slide 68 text
@MainActor
class Animal {
deinit {
MainActor.assertIsolated() // ✅ or ❌ ?
}
}
class Q4ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
await Animal()
}
}
}
68
Slide 69
Slide 69 text
69
答え
Slide 70
Slide 70 text
@MainActor
class Animal {
deinit {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
}
class Q4ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
await Animal()
}
}
}
70
Slide 71
Slide 71 text
71
解説
Slide 72
Slide 72 text
問4: 解説
● deinit は Global Actor に隔離されない*
● 2024/08/21現在、isolated deinit の
プロポーザル** が Accept されている***
72
*: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#detailed-design
**: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0371-isolated-synchronous-deinit.md
***: https://forums.swift.org/t/accepted-with-modifications-se-0371-isolated-synchronous-deinit/74042
Slide 73
Slide 73 text
@MainActor
class Animal {
deinit {
MainActor.assertIsolated() // ❌
}
}
class Q4ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached {
await Animal()
}
}
}
73
Slide 74
Slide 74 text
74
正解の方
Slide 75
Slide 75 text
75
問5
Slide 76
Slide 76 text
protocol P {
@MainActor func f()
}
struct Y: P {}
extension Y {
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ✅ or ❌ ? */ }
}
class Q5ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { Y().f() }
}
}
76
Slide 77
Slide 77 text
77
答え
Slide 78
Slide 78 text
protocol P {
@MainActor func f()
}
struct Y: P {}
extension Y {
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ❌ */ }
}
class Q5ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { Y().f() }
}
}
78
Slide 79
Slide 79 text
79
解説
Slide 80
Slide 80 text
問5: 解説 (1/3)
● SE-0316* 内のコードをほぼそのまま使用
● プロトコルの実装を準拠とは別に extension で
行うと、そのプロトコルが要求する Global Actor を
引き継がない
80
*: https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#global-actor-inference
Slide 81
Slide 81 text
問5: 解説 (2/3)
81
https://github.com/swiftlang/swift-evolution/blob/main/proposals/0316-global-actors.md#global-actor-inference
Slide 82
Slide 82 text
● 問5のコードをよく見ると、await が無いので
同期メソッドを呼んでいるだけ
class Q5ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { Y().f() }
}
}
問5: 解説 (3/3)
82
Slide 83
Slide 83 text
protocol P {
@MainActor func f()
}
struct Y: P {}
extension Y {
func f() { MainActor.assertIsolated() /* ❌ */ }
}
class Q5ViewController: UIViewController {
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
Task.detached { Y().f() }
}
}
83
Slide 84
Slide 84 text
84
正解の方🙋
Slide 85
Slide 85 text
85
全5問
ありがとうございました！
Slide 86
Slide 86 text
クイズ まとめ
● 問1: SE-0304 Detached Task
● 問2: SE-0338 Actor 隔離されていない非同期関数
● 問3: SE-0401 プロパティラッパーからの推論
● 問4: SE-0316 Global Actorの規則
● 問5: SE-0316 Global Actorの規則
86
Slide 87
Slide 87 text
87
何問解けましたか？
Slide 88
Slide 88 text
88
全問正解の方 🙋
Slide 89
Slide 89 text
89
拍手👏
Slide 90
Slide 90 text
90
メインスレッドを
適切に
使っていきましょう！