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Swift 并发任务的协作式取消

news 来源：原创 2025/5/14 4:31:26

在 Swift 并发（Swift Concurrency）中，任务（Task）不会被强行终止，而是采用**协作式取消（cooperative cancellation）**机制。这意味着任务会被标记为“已取消”，但是否真正停止执行，取决于任务本身的逻辑处理。

本文将深入探讨任务取消的原理、如何正确使用它，以及如何编写高效的 Swift 并发代码。

一什么是协作式取消？

协作式取消的核心思想是：调用方不能直接终止任务，而只能标记它为取消。任务本身需要定期检查这个标记，并决定要不要提前终止。

Swift 并不会强制中止任务，而是给你一个信号，告诉你“这个任务已经没用了，你要不要停下来？”你可以选择：

直接返回
提供部分结果
继续执行（如果业务逻辑需要）

二任务取消的基本用法

来看一个 SwiftUI 代码示例。当用户输入搜索内容时，会触发异步搜索。

struct ContentView: View {
    @State private var store = Store()
    @State private var query = ""
    
    var body: some View {
        NavigationView {
            List(store.results, id: \ .self) { result in
                Text(result)
            }
            .searchable(text: $query)
            .task(id: query) {
                await store.search(matching: query)
            }
        }
    }
}

`task(id: query)` 处理任务取消

这一行代码的作用是：

当 query 变化时，SwiftUI 启动一个新的搜索任务。
SwiftUI 会标记前一个任务为“已取消”，但不会立即终止它。

如果旧任务没有检查取消状态，它可能仍然会继续执行。这可能导致多个任务同时运行，影响性能。因此，我们需要手动处理任务取消。

三在异步方法中正确处理取消

假设 Store 负责执行搜索查询，我们的 search(matching:) 方法可能如下：

@MainActor
final class Store: ObservableObject {
    @Published private(set) var results: [String] = []
    
    func search(matching query: String) async {
        do {
            let fetchedResults = await fetchData(query: query)
            
            try Task.checkCancellation() // 检查任务是否已取消
            
            results = fetchedResults
        } catch {
            results = []
        }
    }
}

`Task.checkCancellation()`

这个方法会抛出一个错误。
如果任务已被取消，它会立刻终止，后续代码不会执行。
这样可以避免执行无用的逻辑，比如过滤数据或更新 UI。

四在多个步骤中检查任务取消

如果异步任务包含多个步骤，比如先获取数据，再处理数据，建议在多个关键点检查取消状态。

@MainActor
final class Store: ObservableObject {
    @Published private(set) var results: [String] = []
    
    func search(matching query: String) async {
        do {
            let rawData = await fetchRawData(query: query)
            
            try Task.checkCancellation() // 第一次检查
            
            let processedData = processData(rawData)
            
            try Task.checkCancellation() // 第二次检查
            
            results = processedData
        } catch {
            results = []
        }
    }
}

为什么要多次检查？

如果 fetchRawData 执行了一段时间，任务在这期间被取消，我们希望尽早停下来，而不是等整个任务执行完。

五用 `Task.isCancelled` 进行检查

除了 Task.checkCancellation()，Swift 还提供了 Task.isCancelled 这个属性。

actor SearchService {
    private var cachedResults: [String] = []
    
    func search(matching query: String) async -> [String] {
        guard !Task.isCancelled else {
            return cachedResults // 任务取消，直接返回缓存数据
        }
        
        let rawData = await fetchData(query: query)
        
        guard !Task.isCancelled else {
            return cachedResults // 避免不必要的计算
        }
        
        let filteredData = processData(rawData)
        cachedResults = filteredData
        return filteredData
    }
}

`Task.isCancelled` vs `Task.checkCancellation()`

方法	作用
`Task.checkCancellation()`	抛出错误，任务立即终止
`Task.isCancelled`	返回 `true/false`，可以手动决定是否终止

六手动取消任务

Swift 允许你手动创建任务并取消它。

struct ExampleView: View {
    @State private var store = Store()
    @State private var task: Task<Void, Never>?
    
    var body: some View {
        VStack {
            Button("开始任务") {
                task = Task {
                    await store.search(matching: "Apple")
                }
            }
            
            Button("取消任务") {
                task?.cancel()
            }
        }
    }
}

task?.cancel() 只会标记任务为取消，但不会真正终止它。因此，你仍然需要在 search(matching:) 里检查 Task.isCancelled 或 Task.checkCancellation()。