特許から学ぶ SwiftUI

2026/11/12 に ZOZO.swift #3 で発表した登壇資料です。
https://zozotech-inc.connpass.com/event/411472/
株式会社ZOZO
ZOZOTOWN開発本部
プラットフォームエンジニアリング部
lap/らぷ
#zozoswift

Transcript

1. 特許から学ぶ SwiftUI 2026/11/12 ZOZO.swift #3 株式会社ZOZO ZOZOTOWN開発本部 プラットフォームエンジニアリング部 ディレクター/テックリード lap/らぷ Copyright © ZOZO, Inc. 1
2. 株式会社ZOZO プラットフォームエンジニアリング部 ディレクター / テックリード lap/らぷ id: laprasdrum 2023年 中途入社 プラットフォームエンジニアリング部で ZOZOTOWN開発全体のプロセス最適化を主務 テックリードとして iOS に関する全社横断活動を兼務 © ZOZO, Inc. 2
3. SwiftUI パフォーマンス 理解したい © ZOZO, Inc. 3
4. “AttributeGraphはビュー間の依存関係を定義して 必要がない限りビューの再実行を回避します。” © ZOZO, Inc. 出典: InstrumentsによるSwiftUIのパフォーマンス最適化 - WWDC25 - Apple Developer テキスト: 20:56, 画像: 24:18 4
5. “SwiftUI は裏側で長く存在し続ける依存グラフ（dependency graph）を保っ ています。 このグラフが、ビューとそのデータの寿命を管理します。 このグラフの各ノードは attribute（属性）と呼ばれ、 UI の細かな一部分に 対応します。” © ZOZO, Inc. 出典: SwiftUIアニメーションの詳細 - WWDC23 - Apple Developer テキスト: 2:49, 画像: 3:30 5
6. SwiftUI が発表された WWDC19 では言及なし（データフローのみ） 公式ドキュメントでも AttributeGraph に関する文書は見当たらない とはいえ AttributeGraph は SwiftUI 設計当時から想定されていそう…？ © ZOZO, Inc. 6
7. そうだ 特許 探そう © ZOZO, Inc. 7
8. ありました • • • • © ZOZO, Inc. Framework providing application programming interface for user interfaces and animation （US 11,550,601 B2） 2019/5/31 に本出願、2019/12/5 出願公開 発明者 ◦ Jacob A. Xiao ◦ Kyle S. Macomber ▪ 先の WWDC 23 のプレゼンター ◦ Joshua H. Shaffer ◦ John S. Harper UIの複雑性増加（アニメーション・イベント管理・etc.）に対する提案手法 8
9. Application UI ‹ View tree Hello Attribute Graph Custom View RView Attribute1 Attribute2 Layout View SView Attribute4 Attribute3 TView UView AttributeN Image © ZOZO, Inc. Label 出典: US 11,550,601 B2 FIG. 13, Framework providing application programming interface for user interfaces and animation, Xiao et al. 9
10. 提案手法からどんな複雑さを 解決しようとしている？ © ZOZO, Inc. 10
11. 1. UI例外対応・アニメーションやジェスチャー関連コードの多さ • アニメーションしながらジェスチャーイベントにも応える UI API を提供 • UI 例外（バグ）の削減 • アニメーションコードの削減 • ジェスチャーイベント処理コードの削減 © ZOZO, Inc. 11
12. 2. UI が期待通りに振る舞い一貫性を保つシステムの必要性 • UI の一貫性を高める機能を API の構成要素に含める • Environment system: 親から子の View へパラメータを渡す • Preference system: 子 View の値を親へ返して反映する © ZOZO, Inc. 12
13. AttributeGraph について © ZOZO, Inc. 13
14. TRANSACTION ANIMATION ENVIRONMENT VIEW NODE PREFERENCES EVENT HANDLER EVENT node は 1〜n のattribute graph で構築される © ZOZO, Inc. ROOT 出典（図）: US 11,550,601 B2 FIG. 2, Framework providing application programming interface for user interfaces and animation, Xiao et al. 14
15. Dirty bit マーキング・部分更新 • 新しい入力値には Dirty bit がセットされる ◦ InstrumentsによるSwiftUIのパフォーマンス最適化（WWDC25）では “Outdated” と表現 ◦ View ツリーを子ノードからボトムアップに探索 ◦ Dirty bit を付けられた属性をきっかけに、更新済みの入力属性に基づいてノード に対応する出力（View）を生成する • © ZOZO, Inc. 入力が変化しない属性は保存済みの出力を使い回す 15
16. ちなみに © ZOZO, Inc. 16
17. Kyle 氏のとある投稿 • • © ZOZO, Inc. https://x.com/kylemacomber/status/210002934741987779 4 “Fun fact: the creator of CoreAnimation is one of the creators of SwiftUI!” 17
18. 今日紹介した特許 • • • © ZOZO, Inc. Framework providing application programming interface for user interfaces and animation （US 11,550,601 B2） 2019/5/31 に本出願、2019/12/5 出願公開 発明者 ◦ Jacob A. Xiao ◦ Kyle S. Macomber ◦ Joshua H. Shaffer ◦ John S. Harper 18
19. CoreAnimation に関する特許 • • • © ZOZO, Inc. Framework For Graphics Animation And Compositing Operations (US 8,446,415 B2) Render engine/tree に関する特許 発明者 ◦ Ralph Brunner ◦ John Harper ◦ Peter N. Graffagnino 19
20. 特許から技術背景を探ると 意外な気づきが見つかるかも？ © ZOZO, Inc. 20