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Swift 6.1 新特性

5/6/2025, 8:42:15 PM

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Intro

尾部逗号

SE-0439调整了Swift的语法，在数组，字典，字典，元组，函数调用，泛型参数，字符串插值任何( )，[ ]，< >逗号分隔列表中支持了尾部逗号。

例如：

func add<T: Numeric,>(_ a: T, _ b: T,) -> T {
    a + b
}

let result = add(1, 5,)
print(result,)

在正常使用中，会有类似下面的代码：

import Foundation

let message = "Reject common sense to make the impossible possible."

let range = message.range(
    of: "impossible",
    options: .caseInsensitive
)

在range(of:options)的调用函数，在Swift6.1之后，我们可以很方便的注释掉`options: .caseInsensitive` 这一整行而不会有语法错误。

注意：只有在括号等定界符中的列表才能用尾部逗号。下面的逗号场景是编译不通过的。

// enum IceCream {
//     case vanilla, chocolate, strawberry,
// }

元类型 Key path

SE-0438拓展了Keypath的能力，支持了类型中的静态属性。

struct WarpDrive {
    static let maximumSpeed = 9.975
    var currentSpeed = 8.0
}

currentSpeed可以使用let currentSpeed = \WarpDrive.currentSpeed 来获取。

但是静态属性maximumSpeed需要使用WarpDrive.Type。

let maxSpeed = \WarpDrive.Type.maximumSpeed

当然可以在类型声明上使用：

let specificType: KeyPath<WarpDrive.Type, Double> = \.maximumSpeed

自动推导TaskGroup 子任务结果类型

SE-0442 对TaskGroup做了一点改进，当使用withTaskGroup() 和 withThrowingTaskGroup() 时候，可以跳过of参数，应为Swift可以自动推导出子任务返回类型。

func printMessage() async {
   let string = await withTaskGroup { group in
       group.addTask { "Hello" }
       group.addTask { "From" }
       group.addTask { "A" }
       group.addTask { "Task" }
       group.addTask { "Group" }

       var collected = [String]()

       for await value in group {
           collected.append(value)
       }

       return collected.joined(separator: " ")
   }

   print(string)
}

在Swift 6.1之前，需要withTaskGroup(of: String.self)这么写。

容许nonisolated阻断全局actor推导

SE-0449 扩展了nonisolated 关键词，Swift 6.1之后可以应用到protocal，struct，class 和enum。让其阻断全局actor。

举个例子，我们一般会有个在特定actor的数据层，来保证数据的安全读写。

@MainActor
class DataController {
    func load() { }
    func save() { }
}

然后我们可以把它包裹在一个protocol，让遵循它的类型作为我们的controller，确保它们也在同样的actor。

@MainActor
protocol DataStoring {
    var controller: DataController { get }
}

现在任何遵循DataStoring的类型，都会自动推导为在同一个actor，就像DataController 我们可以不用await使用其方法。

struct App: DataStoring {
    let controller = DataController()

    init() {
        controller.load()
    }
}

上面的global actor 继承推导链条比较简单，但是某些情况可能需要阻断这种情况，因此从 Swift 6.1 开始，我们可以将协议、结构体、类和枚举标记为 nonisolated，允许它们选择退出从其他地方继承的参与者隔离。这意味着你需要使用 await 等方式来访问原本可以直接使用的参与者隔离数据，例如：

nonisolated struct App2: DataStoring {
    let controller = DataController()

    init() async {
        await controller.load()
    }
}

成员导入可见性

SE-0444​ 改进了 Swift 的模块导入规则，使代码行为更加明确和一致。虽然这可能导致少量编译错误，但修复起来非常简单，最终会让代码更加可靠。

在 Swift 6.1 之前，如果一个模块（Module）在某个文件中被导入，它的部分 API 可能会“泄漏”到项目的其他文件中，导致意外的行为或冲突。

假设有两个框架：

  • Map 模块为 Double 添加了一个 toRadians() 方法（直接计算弧度）。
  • GeoKit 模块也添加了 toRadians()，但它的版本会检查 Double.nan 并抛出错误。
// Maps 模块的扩展
public extension Double {
    func toRadians() -> Double { self * .pi / 180 }
}

// GeoKit 模块的扩展
public extension Double {
    func toRadians() throws -> Double { 
        guard !isNaN else { throw ConversionError.invalidNumber }
        return self * .pi / 180
    }
}
  • 如果在 ContentView.swift 中只导入 Maps，toRadians() 会正常工作。
  • 但如果在 DetailView.swift 中导入了 GeoKit，GeoKit 的 toRadians() 也会“泄漏”到整个项目，导致 ContentView.swift 中的代码突然可能抛出错误（因为编译器不知道用哪个版本）。

Swift 6.1 改进了这里，通过启用 MemberImportVisibility 编译标志（可在 Xcode 中配置），Swift 6.1 引入了更严格的导入规则：

  • 模块的 API 仅在显式导入的文件中可用，不再“泄漏”到其他文件。
  • 如果某个文件需要访问某个模块的功能，必须在该文件中显式导入它。

精细控制Swift编译器告警

SE-0443提案新增了对Swift编译器警告和错误的精细控制功能，比之前的"屏蔽警告"和"将警告视为错误"选项更灵活。

使用方法：

  • 在Xcode的"Swift编译器
    • 自定义标志"中添加-print-diagnostic-groups
    • 或命令行使用：swiftc -print-diagnostic-groups main.swift

效果示例： 当调用已弃用的函数时，警告信息会显示所属的诊断组（如[DeprecatedDeclaration]）：

@available(macOS, deprecated: 15.0, renamed: "sequoiaFunction")
func sonomaFunction() { }
sonomaFunction() // 警告会标注[DeprecatedDeclaration]

控制方式：

  • 将特定警告升级为错误：添加-Werror DeprecatedDeclaration
  • 保持特定警告不受影响：添加-Wwarning 组名

注意：

  1. Xcode中每个标志需单独添加
  2. 标志的顺序会影响最终效果
  3. 完整文档可参考Swift诊断组说明，但部分内容可能尚未同步到Swift 6.1

明确区分「Swift语言模式」与编译器版本

SE-0441提案对Swift版本的描述方式进行了重要调整，严格区分编译器版本和语言模式。

当前许多用户使用Swift 6编译器，但运行在Swift 5语言模式下（为兼容性禁用新特性）。此前命令行和文档中笼统的"Swift版本"表述容易引发混淆。

新规要点：

  • 统一采用Swift语言模式指代代码使用的语言标准版本
  • 编译器版本与语言模式在文档和工具链中明确区分

（例如：编译器版本=Swift 6，语言模式=Swift 5）

Swift Test: confirmation 支持range

SE-0005 升级了confirmation()函数，不单支持单一固定值，还支持了range的完成次数。

例如，我们可能有一个简单的NewsLoader，来按需获取新闻，直到结束。

struct NewsLoader: AsyncSequence, AsyncIteratorProtocol {
    var current = 1

    mutating func next() async -> Data? {
        defer { current += 1 }

        do {
            let url = URL(string: "https://hws.dev/news-\(current).json")!
            let (data, _) = try await URLSession.shared.data(from: url)
            return data.isEmpty ? nil : data
        } catch {
            return nil
        }
    }

    func makeAsyncIterator() -> NewsLoader {
        self
    }
}

Swift 6.1 测试confirmation()函数可以这样写：

import Testing

@Test func fiveToTenFeedsAreLoaded() async throws {
    let loader = NewsLoader()

    await confirmation(expectedCount: 5...10) { confirm in
        for await _ in loader {
            confirm()
        }
   }
}

如果上述confirm()调用少于5次，或者大于10次，测试就算失败了。你可以使用半包的range：

@Test func atLeastFiveFeedsAreLoaded() async throws {
    let loader = NewsLoader()

    await confirmation(expectedCount: 5...) { confirm in
        for await _ in loader {
            confirm()
        }
   }
}

但是不能用没有最小值的range，类似confirmation(expectedCount: ...10)因为这会有歧义，不确定是10次（从1开始算），还是11次（从0开始算）。

Swift 测试：从 #expect(throws:) 返回错误

ST-0006 提案废弃了 #expect(_:sourceLocation:performing:throws:) 和 #require(_:sourceLocation:performing:throws:) —— 它们原本使用尾随闭包执行待测代码，再用第二个尾随闭包验证抛出的错误是否符合预期。

从 Swift 6.1 开始，#expect(throws:) 和 #require(throws:) 已更新为直接返回所检查类型的错误，允许你将期望验证和错误评估分开处理。

例如，你可能有一段代码禁止在清晨或深夜玩电子游戏：

enum GameError: Error {
    case disallowedTime
}

func playGame(at time: Int) throws(GameError) {
    if time < 9 || time > 20 {
        throw GameError.disallowedTime
    } else {
        print("Enjoy!")
    }
}

使用旧版废弃 API 时，检查具体错误类型的代码是这样的：

import Testing

@Test func playGameAtNight() {
    #expect {
        try playGame(at: 22)
    } throws: {
        guard let error = $0 as? GameError else { return false }
        // perform additional error validation here
        return error == .disallowedTime
    }
}

现在应迁移到新版写法，将期望验证和错误评估分离：

@Test func playGameAtNight() {
    // `error` will now be a GameError
    let error = #expect(throws: GameError.self) {
        try playGame(at: 22)
    }

    // perform additional validation here
    #expect(error == .disallowedTime)
}

Swift 测试：测试作用域特性

ST-0007 引入了测试作用域特性，提供细粒度、并发安全的共享测试配置访问，从而能够为测试精确设置运行环境，避免竞态条件。

例如，我们从一个 Player 结构体开始：

struct Player {
    var name: String
    var friends = [Player]()

    @TaskLocal static var current = Player(name: "Anonymous")
}

注意 @TaskLocal 属性标记的 current 属性。Swift 并发不允许创建共享可变状态，但 @TaskLocal 通过在每个任务中安全地放置共享实例来解决这个问题——一个任务内的代码可以安全读取共享值，而其他任务则拥有各自的 Player 值。

然后可以在生产代码中使用 Player.current，就像单例一样。实际上它并非单例，因为每个任务有独立的值，但这对代码透明。例如：

func createWelcomeScreen() -> String {
    var message = "Welcome, \(Player.current.name)!\n"
    message += "Friends online: \(Player.current.friends.count)"
    return message
}

这是常规的 Swift 并发代码。测试作用域的关键在于：Swift Testing 高度依赖并发执行测试，每秒可运行数千个单元测试。通过测试作用域，我们可以为特定测试设置自定义的 Player.current 值，确保测试代码使用精确值，同时避免并发测试间的共享状态冲突。

创建测试作用域需遵循两个协议：核心的 TestTrait 和 Swift 6.1 引入的 TestScoping。后者要求实现 provideScope() 方法来配置测试环境。例如：

import Testing

struct DefaultPlayerTrait: TestTrait, TestScoping {
    func provideScope(
        for test: Test,
        testCase: Test.Case?,
        performing function: () async throws -> Void
    ) async throws {
        let player = Player(name: "Natsuki Subaru")

        try await Player.$current.withValue(player) {
            try await function()
        }
    }
}

关键部分是 Player.$current.withValue(player)，它在调用测试函数时确保使用自定义的 Player.current 值。

为更好地集成，可添加 Trait 扩展：

extension Trait where Self == DefaultPlayerTrait {
    static var defaultPlayer: Self { Self() }
}

然后即可在测试中使用：

@Test(.defaultPlayer) func welcomeScreenShowsName() {
    let result = createWelcomeScreen()
    #expect(result.contains("Natsuki Subaru"))
}

若需配置多个任务局部值，有两种选择：

  1. 若需同时配置，可嵌套 withValue() 调用。
  2. 若需独立配置，可创建多个作用域并通过 @Test(.firstScope, .secondScope) 组合使用。Swift Testing 会按顺序执行作用域，后续作用域可覆盖先前设置的值。

测试作用域是对现有功能的补充，仍可使用 init() 和 deinit() 进行设置/清理。不同之处在于，它们允许按需为单个测试或整个测试套件选择配置。

此外，还有更多变化可能影响您的开发工作：

  • SE-0387 显著简化了跨平台编译流程——例如，现在可以直接在搭载 Apple Silicon 的 macOS 设备上构建面向 x86-64 架构的 Linux 二进制程序。
  • SE-0436 允许 Swift 替换来自 Objective-C 的实现代码，进一步提升与 Objective-C 的互操作性。
  • SE-0450 为 Swift 包引入了可选特性机制：包作者可以定义实验性 API 等可选功能模块，使用者在导入包时可自主选择启用所需特性。

整篇翻译自：https://www.hackingwithswift.com/articles/276/whats-new-in-swift-6-1

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