2-30.【Concurrency】Swift Concurrency 与 OperationQueue 的协作模式有哪些优势与局限？

1️⃣ 核心结论

Swift Concurrency 提供 结构化并发、协作式取消、Actor 数据隔离和 async/await 可组合性，比 OperationQueue 更安全、更现代。
协作模式主要是 在现有 OperationQueue 里包装 Task 或通过 Operation 执行 async 函数。
局限在于 OperationQueue 不天然支持 async/await 或结构化父子任务关系，需要手动桥接。

一句话总结：Swift Concurrency 更安全、可组合、结构化，OperationQueue 更灵活兼容旧代码，但异步集成需额外适配。

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2️⃣ 协作模式

① 在 Operation 执行 async 函数

class AsyncOperation: Operation {
    private let taskBlock: () async -> Void

    init(taskBlock: @escaping () async -> Void) {
        self.taskBlock = taskBlock
        super.init()
    }

    override func main() {
        Task {
            await taskBlock()
            self.completeOperation() // 自定义方法标记 Operation 完成
        }
    }
}

• OperationQueue 可以调度 包装 Task 的 Operation
• async/await 在 Task 内部执行
• 结构化并发仍可以在 Task 内使用 TaskGroup / async let

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② 从 async/await 调用 OperationQueue

func runLegacyOperations() async {
    await Task.detached {
        let opQueue = OperationQueue()
        let op = BlockOperation {
            print("Legacy work")
        }
        opQueue.addOperation(op)
        opQueue.waitUntilAllOperationsAreFinished() // 阻塞当前线程
    }.value
}

• Task.detached 在后台线程执行
• 避免阻塞 MainActor /主线程
• 异步任务与传统 OperationQueue 协作执行

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3️⃣ Swift Concurrency 的优势

特性	Swift Concurrency	OperationQueue
结构化并发	✅ 父任务自动管理子任务生命周期	❌ 手动管理依赖关系
任务取消	✅ 父任务取消 → 子任务自动 propagate	❌ 需手动检查 isCancelled
线程安全	✅ Actor / MainActor 隔离	❌ 需手动加锁
组合异步操作	✅ async let, TaskGroup, AsyncSequence	❌ 依赖依赖关系 / 回调
语法易读性	✅ for await / async 函数	❌ BlockOperation / 回调嵌套
UI 更新安全	✅ MainActor	❌ 必须手动 DispatchQueue.main.async

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4️⃣ 局限与挑战

1. OperationQueue 不天然支持 async/await

   • 需要手动包装 Task 或用 semaphore/等待

2. 无法自动继承 Task 取消

   • Operation 需要检查 isCancelled

3. 依赖关系管理复杂

   • TaskGroup 父子关系自动管理，OperationQueue 需手动 addDependency

4. 旧代码迁移成本

   • 现有大量 OperationQueue 代码，需要封装桥接 Task 才能使用 async/await 优势

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5️⃣ 协作建议

• 桥接模式：用自定义 AsyncOperation 包装 async 函数
• 后台线程执行：Task.detached + OperationQueue
• MainActor UI 更新：async 函数内 await MainActor.run {}
• 逐步迁移：老 OperationQueue → 新 Swift Concurrency Task / TaskGroup

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6️⃣ 面试必背总结

1. Swift Concurrency 提供结构化并发、协作式取消、Actor 数据隔离、async/await 可组合性。
2. OperationQueue 灵活、兼容旧代码，但 async 集成需手动桥接，取消和依赖关系需自己管理。
3. 协作模式主要是 在 Operation 内包装 Task 或 Task 内调用 OperationQueue。
4. 优势：安全、可组合、易读、自动管理生命周期；局限：旧 API 集成成本高，不能自动继承取消。