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Swift观察机制新突破：如何用AsyncSequence实现原子化数据监听？

news 来源：原创 2025/8/28 15:55:31

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网罗开发 （小红书、快手、视频号同名）

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文章目录

- **摘要**
- **引言**
- **什么是事务性观察？**
- - **现有观察机制的局限性**
  - **事务性观察的优势**
- **代码示例**
- - **定义可观察对象**
  - **监听变更（事务性观察）**
  - **运行结果**
- **实际应用场景**
- - **状态同步（前端 + 后端）**
  - **撤销/重做功能**
- **常见问题（QA）**
- - **Q1：事务性观察和传统 `didSet` 有什么区别？**
  - **Q2：如果我只想监听单个属性，能优化性能吗？**
  - **Q3：这个方案是否适用于跨线程观察？**
- **总结**
- **6. 未来展望**
- **参考资料**

摘要

本文介绍了一种在 Swift 中实现 事务性观察（Transactional Observation） 的新方法，它扩展了现有的观察机制，使其不仅适用于 SwiftUI，还能在更广泛的场景中使用。通过结合 AsyncSequence 和 Swift 并发模型，我们能够以更安全、更符合现代 Swift 编程风格的方式监听对象的变化。

引言

Swift 的观察系统（如 @ObservedObject、StateObject）在 SwiftUI 中表现良好，但在非 UI 场景（如后台数据处理、服务端逻辑）中，仍然缺乏一种高效且符合 Swift 并发模型的方式。

本方案提出了一种 基于事务的观察机制，它会在对象状态达到一致性时才发送变更事件，并通过 AsyncSequence 提供数据流，使其能无缝集成到 async/await 代码中。

什么是事务性观察？

事务性观察的核心思想是 将一系列相关的变化合并成一个逻辑单元，确保观察者不会收到中间的不一致状态。

现有观察机制的局限性

即时触发：传统的观察（如 didSet）会在每次赋值时立即通知，可能导致观察者看到不一致的状态。
缺乏组合性：难以在异步环境中使用，通常依赖闭包回调，代码可读性较差。

事务性观察的优势

原子性更新：只有当所有相关属性变更完成时，才触发观察事件。
异步友好：通过 AsyncSequence 提供变更流，支持 for await 循环，避免回调地狱。
通用性强：不仅适用于 SwiftUI，也可用于服务端、数据库同步等场景。

代码示例

定义可观察对象

import Observation@Observable
class User {var name: String = "Alice"var age: Int = 30
}

监听变更（事务性观察）

let user = User()Task {for await (oldValue, newValue) in user.transactionValues(\.name) {print("名字从 \(oldValue) 变成了 \(newValue)")}
}// 修改数据
user.name = "Bob"  // 不会立即触发打印
user.age = 31      // 直到所有变更完成，才发送最终值

运行结果

名字从 Alice 变成了 Bob

（注意：由于事务性观察的原子性，name 和 age 的变更会被合并，仅在最外层修改完成后才通知观察者。）

实际应用场景

状态同步（前端 + 后端）

假设我们有一个用户管理系统，前端修改数据后需要同步到服务器。使用事务性观察，可以确保 仅在所有本地变更完成后才发送网络请求，避免多次无效同步。

Task {for await _ in user.transactionValues() {await api.updateUser(user)  // 仅在数据稳定时提交}
}

撤销/重做功能

在支持撤销操作的编辑器里，事务性观察可以 将多个编辑动作合并成一个事务，使得撤销时能回滚整个操作组，而不是零散的单个改动。

常见问题（QA）

Q1：事务性观察和传统 `didSet` 有什么区别？

didSet 是 即时触发 的，而事务性观察会 等待所有相关变更完成 后才通知观察者。
事务性观察支持 AsyncSequence，可以更方便地在并发代码中使用。

Q2：如果我只想监听单个属性，能优化性能吗？

可以！transactionValues(\.property) 允许指定要观察的属性，避免不必要的监听。

Q3：这个方案是否适用于跨线程观察？

是的，由于基于 Swift 结构化并发，它天生支持线程安全的数据流。

总结

事务性观察提供了一种 更安全、更符合现代 Swift 编程风格 的监听机制。
它通过 AsyncSequence 和 Swift 并发模型，让数据变更管理变得更直观。
适用于 UI 状态管理、数据同步、撤销栈 等多种场景。

6. 未来展望

探索与 SwiftData 的深度集成，优化数据库变更监听。
支持自定义事务边界（如手动提交变更）。
提供更细粒度的变更差异分析（如 oldValue vs newValue 的深度对比）。

参考资料

Swift Observation Proposal
Swift Concurrency: AsyncSequence Explained