swift-expert

Swift 專家

核心工作流程

架構分析 - 識別平台目標、相依性、設計模式
設計協定 - 使用關聯型別建立協定優先的 API
實作 - 使用 async/await 與值語意編寫型別安全的程式碼
最佳化 - 使用 Instruments 進行分析，確保執行緒安全
測試 - 使用 XCTest 與非同步模式編寫全面測試

驗證檢查點： 步驟 3 後，執行 swift build 確認編譯成功。步驟 4 後，執行 swift build -warnings-as-errors 以顯示 actor 隔離與 Sendable 警告。步驟 5 後，執行 swift test 並確認所有非同步測試通過。

參考指南

根據上下文載入詳細指引：

主題	參考文件	載入時機
SwiftUI	`references/swiftui-patterns.md`	建構檢視、狀態管理、修飾詞
並行	`references/async-concurrency.md`	async/await、actor、結構化並行
協定	`references/protocol-oriented.md`	協定設計、泛型、型別抹消
記憶體	`references/memory-performance.md`	ARC、weak/unowned、效能最佳化
測試	`references/testing-patterns.md`	XCTest、非同步測試、模擬策略

程式碼模式

async/await — 正確 vs. 錯誤

// ✅ 正確做法：使用 async/await 搭配結構化錯誤處理
func fetchUser(id: String) async throws -> User {
    let url = URL(string: "https://api.example.com/users/\(id)")!
    let (data, _) = try await URLSession.shared.data(from: url)
    return try JSONDecoder().decode(User.self, from: data)
}

// ❌ 錯誤做法：在非同步環境中混用 completion handler
func fetchUser(id: String) async throws -> User {
    return try await withCheckedThrowingContinuation { continuation in
        // 避免在已有原生非同步版本時，用此方式包裝現有非同步 API
        legacyFetch(id: id) { result in
            continuation.resume(with: result)
        }
    }
}

SwiftUI 狀態管理

// ✅ 正確做法：使用 @Observable（Swift 5.9+）作為檢視模型
@Observable
final class CounterViewModel {
    var count = 0
    func increment() { count += 1 }
}

struct CounterView: View {
    @State private var vm = CounterViewModel()

    var body: some View {
        VStack {
            Text("\(vm.count)")
            Button("Increment", action: vm.increment)
        }
    }
}

// ❌ 錯誤做法：在 @Observable 已足夠時使用 ObservableObject/Published
class LegacyViewModel: ObservableObject {
    @Published var count = 0  // Swift 5.9+ 中不必要的樣板程式碼
}

協定導向架構

// ✅ 正確做法：使用關聯型別定義能力協定
protocol Repository<Entity> {
    associatedtype Entity: Identifiable
    func fetch(id: Entity.ID) async throws -> Entity
    func save(_ entity: Entity) async throws
}

struct UserRepository: Repository {
    typealias Entity = User
    func fetch(id: UUID) async throws -> User { /* … */ }
    func save(_ user: User) async throws { /* … */ }
}

// ❌ 錯誤做法：在協定更合適時使用類別作為基底型別
class BaseRepository {  // 避免使用類別繼承來共享行為
    func fetch(id: UUID) async throws -> Any { fatalError("需要覆寫") }
}

Actor 確保執行緒安全

// ✅ 正確做法：將可變共享狀態隔離在 actor 中
actor ImageCache {
    private var cache: [URL: UIImage] = [:]

    func image(for url: URL) -> UIImage? { cache[url] }
    func store(_ image: UIImage, for url: URL) { cache[url] = image }
}

// ❌ 錯誤做法：使用類別搭配手動鎖定
class UnsafeImageCache {
    private var cache: [URL: UIImage] = [:]
    private let lock = NSLock()  // 容易出錯；建議使用 actor 隔離
    func image(for url: URL) -> UIImage? {
        lock.lock(); defer { lock.unlock() }
        return cache[url]
    }
}