1. 什么是 Sendable？ #

Sendable 是 Swift 并发模型 引入的一个协议，用于确保类型在多个线程或并发上下文中传递时是 线程安全 的。它的核心作用是：

• 标记数据是否可以安全地在任务、线程或 Actor 之间共享。
• 防止数据竞争条件，提升代码的并发可靠性。

struct User: Sendable {
    let name: String
    let age: Int
}

在这个例子中，User 结构体是不可变的（let 属性），因此它天然是线程安全的，符合 Sendable 要求。

2. 为什么需要 Sendable？ #

在 Swift 并发中，任务可能会在不同线程之间调度。为了避免数据竞争和内存访问冲突，编译器需要确保：

• 数据在传递到不同并发上下文时是安全的。
• 确保 Actor 的内部状态不会因为并发访问而出现竞态条件。

如果未正确标记或实现 Sendable，编译器会在并发代码中发出警告或错误，帮助开发者提前发现潜在的线程安全问题。

3. Sendable 的使用场景 #

✅ 3.1 在 Actor 中共享数据 #

actor Counter {
    private var value = 0

    func increment() {
        value += 1
    }
}

struct Logger: Sendable {
    let message: String
}

let counter = Counter()

Task {
    await counter.increment()
    print(Logger(message: "计数器已增加"))
}

• Logger 是不可变的，因此可以标记为 Sendable，安全地跨任务使用。
• actor 会自动保护内部状态，但与外界的数据交互时仍需确保数据是 Sendable。

✅ 3.2 在 Task 中传递数据 #

struct DataModel: Sendable {
    let id: Int
    let name: String
}

let data = DataModel(id: 1, name: "并发数据")

Task.detached { 
    print(data)  // ✅ 安全，因为 DataModel 符合 Sendable
}

• Task.detached 是独立于当前上下文的任务，尤其强调线程安全。
• 编译器会强制要求传入的数据是 Sendable，否则会警告。

✅ 3.3 自定义类的线程安全 #

final class Config: Sendable {
    private let lock = NSLock()
    private var _value: Int = 0

    var value: Int {
        get {
            lock.lock()
            defer { lock.unlock() }
            return _value
        }
        set {
            lock.lock()
            _value = newValue
            lock.unlock()
        }
    }
}

• 类默认不符合 Sendable，因为类实例通常是引用类型，可能导致数据竞争。
• 如果要标记为 Sendable，必须自己确保线程安全，比如使用 NSLock 保护。

4. 何时必须使用 Sendable？ #

5. Sendable 自动符合的类型 #

Swift 中很多基础类型天然符合 Sendable，因为它们是不可变或具备值语义：

• 原始数据类型： Int、Double、Bool、String 等
• 集合类型： Array、Dictionary（前提是元素也符合 Sendable）
• 枚举类型： 如果所有关联值都符合 Sendable，则枚举自动符合
• 结构体： 所有属性都符合 Sendable，则结构体自动符合

6. 自定义类型如何手动符合 Sendable #

✅ 简单结构体自动符合： #

struct Point: Sendable {
    let x: Int
    let y: Int
}

因为 x 和 y 都是 Int，自动符合 Sendable。

⚠️ 引用类型手动实现： #

final class Counter: @unchecked Sendable {
    private var value = 0

    func increment() {
        value += 1  // 需要开发者确保线程安全
    }
}

• 使用 @unchecked Sendable 表示你承诺线程安全，编译器不再强制检查。
• 风险： 开发者需要自行确保内部实现的线程安全，否则可能导致隐藏的竞态条件。

7. 常见问题与陷阱 #

❓ 1. 为什么我的代码会提示 Sendable 警告？ #

• 可能因为你在并发上下文中传递了一个不符合 Sendable 的类型，比如引用类型的对象。
• 解决方案：检查数据结构，确保其属性是不可变的，或使用锁保护可变状态。

❓ 2. 一定要加 Sendable 吗？ #

• 不一定。 如果代码只在单线程或没有跨并发边界，Sendable 并不是强制的。
• 但推荐： 在任何可能的并发场景下使用 Sendable，即使编译器不报错，这是一种良好的编程习惯。

❓ 3. 为什么类默认不符合 Sendable？ #

• 因为类是引用类型，可能被多个任务共享，容易产生竞态条件。
• 如果要标记为 Sendable，必须明确确保线程安全，比如使用 NSLock、DispatchQueue 等机制。

8. 总结 #

• Sendable 是 Swift 并发的线程安全基石。
• 在并发场景下，确保数据可以安全地在任务、线程和 Actor 之间传递。
• 使用 @unchecked Sendable 需要格外小心，确保线程安全。
• 推荐在设计并发模型时，尽量使用不可变的数据结构，这样天然符合 Sendable，减少出错概率。