🤔 Что такое actor?

actor — это новый тип, введённый в Swift 5.5, который предназначен для упрощения и повышения безопасности многопоточного программирования. actor позволяет инкапсулировать состояние и обеспечивает синхронизацию доступа к этому состоянию, предотвращая состояния гонки (race conditions).

🚩Основные характеристики

🟠Инкапсуляция состояния
Все свойства и методы actor защищены и могут быть безопасно изменены только внутри самого actor. Внешний доступ к состоянию actor происходит через асинхронные вызовы, обеспечивая безопасную синхронизацию.

🟠Синхронизация доступа
actor автоматически синхронизирует доступ к своим данным, что исключает состояния гонки и делает код безопасным для многопоточного использования.

🟠Асинхронные вызовы
Вызов методов actor и доступ к его свойствам извне осуществляется через асинхронные функции с использованием await.

Пример использования actor

actor Counter {
    private var value = 0

    func increment() {
        value += 1
    }

    func getValue() -> Int {
        return value
    }
}

let counter = Counter()

Task {
    await counter.increment()
    let value = await counter.getValue()
    print("Counter value: \(value)")
}

🚩Как предотвращает состояния гонки

🟠Изоляция состояния
Внутреннее состояние actor доступно только через методы и свойства самого actor. Прямой доступ к свойствам извне невозможен.
🟠Асинхронный доступ
Все взаимодействия с actor из других контекстов требуют использования await, что обеспечивает синхронизацию доступа.

🚩Сравнение с другими механизмами синхронизации

🟠`actor` vs. GCD/Locks
Использование actor упрощает код и делает его более безопасным по сравнению с ручным использованием Grand Central Dispatch (GCD) или мьютексов для синхронизации. actor автоматически управляет синхронизацией, устраняя необходимость в ручном управлении очередями и блокировками

class Counter {
    private var value = 0
    private let queue = DispatchQueue(label: "com.example.counter")

    func increment() {
        queue.sync {
            value += 1
        }
    }

    func getValue() -> Int {
        return queue.sync {
            return value
        }
    }
}

🟠Мьютекс:

class Counter {
    private var value = 0
    private let lock = NSLock()

    func increment() {
        lock.lock()
        value += 1
        lock.unlock()
    }

    func getValue() -> Int {
        lock.lock()
        let currentValue = value
        lock.unlock()
        return currentValue
    }
}

🚩Преимущества `actor`

🟠Упрощение кода: Убирает необходимость ручного управления синхронизацией, делая код более читаемым и поддерживаемым.
🟠Безопасность многопоточности: Автоматически предотвращает состояния гонки, обеспечивая безопасный доступ к данным.
🟠Интеграция с асинхронными функциями: Легко сочетается с асинхронным программированием в Swift, используя async и await.

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Если свою структуру создадим она скопируется или будет ждать пока что-то в ней поменяем?

В Swift структуры являются типами значений (value types), что означает, что они по умолчанию копируются при передаче или присвоении. Однако копирование структуры происходит только при изменении (copy-on-write) её состояния, чтобы оптимизировать производительность и снизить избыточные копии. Рассмотрим подробнее, как это работает.

🚩Копирование структур (Value Types) в Swift

struct MyStruct {
    var value: Int
}

var a = MyStruct(value: 10)
var b = a  // Копия создается, но фактически это происходит "лениво"
b.value = 20  // В этот момент происходит копирование, так как структура изменяется
print(a.value) // Output: 10
print(b.value) // Output: 20

🟠Переменная a создается и инициализируется значением 10.
🟠Переменной b присваивается значение a. На этом этапе копия не создается, так как копирование структур в Swift оптимизировано и происходит лениво.
🟠Когда изменяется значение свойства value структуры b, происходит копирование, чтобы изменить b без изменения a.

🚩Copy-on-Write

Это оптимизация, при которой фактическое копирование структуры происходит только тогда, когда необходимо изменить её содержимое. До тех пор, пока структура не изменяется, обе переменные будут ссылаться на одни и те же данные.

struct LargeStruct {
    var data = [Int](repeating: 0, count: 1000)
}

var x = LargeStruct()
var y = x  // Копия не создается сразу
y.data[0] = 1  // Копирование происходит здесь, при изменении
print(x.data[0]) // Output: 0
print(y.data[0]) // Output: 1

🟠Переменной x присваивается структура LargeStruct, содержащая массив данных.
🟠Переменной y присваивается значение x. На этом этапе копия не создается.
🟠Когда изменяется элемент массива data в структуре y, происходит копирование данных, чтобы x и y имели свои собственные копии массива.

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Можно ли наследовать структуру от нескольких родителей?

В Swift структуры не поддерживают множественное наследование, так как наследование вообще не применяется к структурам. Наследование — это механизм, доступный только для классов. Структуры и перечисления (enums) в Swift могут принимать протоколы, что позволяет им реализовывать множественное поведение, но не наследовать реализацию.

🚩Альтернативы наследованию для структур

🟠Протоколы (Protocols):
Протоколы в Swift позволяют описывать интерфейсы и требования, которые должны выполнять структуры, классы или перечисления. Это основной способ добиться множественного поведения.

protocol Describable {
    var description: String { get }
}

protocol Identifiable {
    var id: Int { get }
}

struct User: Describable, Identifiable {
    var description: String
    var id: Int
}

🟠Композиция (Composition):
Композиция предполагает создание сложных типов путем комбинирования более простых типов. Это позволяет гибко создавать функциональные структуры без необходимости наследования.

struct Address {
    var street: String
    var city: String
}

struct Person {
    var name: String
    var address: Address
}

let address = Address(street: "123 Main St", city: "New York")
let person = Person(name: "John", address: address)

🟠Расширения (Extensions):
Расширения позволяют добавлять методы, свойства и функциональность к существующим типам без необходимости изменять исходный код этих типов.

protocol Greetable {
    func greet()
}

extension Greetable {
    func greet() {
        print("Hello!")
    }
}

struct User: Greetable {
    var name: String
}

let user = User(name: "Alice")
user.greet() // Output: Hello!

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Что такое деинициализатор?

Это специальный метод, который вызывается непосредственно перед тем, как объект класса освобождается из памяти. В Swift деинициализаторы используются для выполнения завершающих операций, таких как освобождение ресурсов или выполнение финальной очистки.

🚩Основные характеристики деинициализаторов

🟠Определение и синтаксис:
Деинициализаторы объявляются с помощью ключевого слова deinit. Классы могут иметь только один деинициализатор. Деинициализаторы не принимают аргументов и не возвращают значений.

🟠Когда вызывается:
Деинициализатор вызывается автоматически системой управления памятью Swift (ARC) перед тем, как объект класса будет освобожден из памяти. Этот метод не может быть вызван явно.

🟠Использование:
Деинициализаторы используются для выполнения завершающих операций, таких как освобождение ресурсов, закрытие файлов, остановка таймеров и отмена сетевых запросов.

class Resource {
    init() {
        print("Resource initialized")
    }
    
    deinit {
        print("Resource deinitialized")
    }
}

var resource: Resource? = Resource() // Output: "Resource initialized"
resource = nil // Output: "Resource deinitialized"

В этом примере:
Класс Resource имеет деинициализатор, который выводит сообщение при освобождении объекта. Переменная resource сначала инициализируется экземпляром Resource, что приводит к вызову инициализатора. Когда переменной resource присваивается nil, объект освобождается, и вызывается деинициализатор.

🚩Применение деинициализаторов

🟠Освобождение ресурсов:
Деинициализаторы часто используются для освобождения ресурсов, таких как файлы или сетевые соединения.

class FileHandler {
    let file: File
    
    init(file: File) {
        self.file = file
        // Открытие файла
    }
    
    deinit {
        // Закрытие файла
        print("Файл закрыт")
    }
}

🟠Остановка таймеров:
Если класс использует таймер, деинициализатор может быть использован для его остановки.

class TimerClass {
    var timer: Timer?
    
    init() {
        timer = Timer.scheduledTimer(withTimeInterval: 1.0, repeats: true) { _ in
            print("Таймер работает")
        }
    }
    
    deinit {
        timer?.invalidate()
        print("Таймер остановлен")
    }
}

🟠Отмена сетевых запросов:
Если класс выполняет сетевые запросы, деинициализатор может быть использован для их отмены.

class NetworkManager {
    var dataTask: URLSessionDataTask?
    
    func fetchData() {
        let url = URL(string: "https://example.com")!
        dataTask = URLSession.shared.dataTask(with: url) { data, response, error in
            // Обработка ответа
        }
        dataTask?.resume()
    }
    
    deinit {
        dataTask?.cancel()
        print("Сетевой запрос отменён")
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Что такое ритейн релиз?

Ретейн-релиз (retain-release) — это модель управления памятью, которая использовалась в Objective-C до появления автоматического подсчета ссылок (Automatic Reference Counting, ARC). В этой модели разработчик вручную контролирует время жизни объектов, используя методы retain, release и autorelease. В Swift эта модель заменена ARC, но понимание ретейн-релиз важно для работы с устаревшим кодом и интеграции с Objective-C.

🚩Основные концепции ретейн-релиз

🟠Счётчик ссылок (Reference Count):
Каждый объект в памяти имеет счётчик ссылок, который отслеживает количество сильных ссылок на этот объект. Когда создается новая сильная ссылка на объект, счётчик ссылок увеличивается. Когда сильная ссылка удаляется, счётчик ссылок уменьшается.

🟠Методы управления памятью:
retain: Увеличивает счётчик ссылок на объект.
release: Уменьшает счётчик ссылок на объект. Когда счётчик достигает нуля, объект освобождается из памяти.
autorelease: Помещает объект в autorelease pool, который отправляет сообщение release объектам при спуске (drain) пула.

Autorelease Pool
Это механизм для управления временными объектами, который автоматически освобождает их память после завершения текущего цикла событий. Autorelease pool используется для временного хранения объектов, которым нужно отправить сообщение release позже.

@autoreleasepool {
    NSString *tempString = [[NSString alloc] initWithFormat:@"Hello, %@", @"World"];
    [tempString autorelease];
    // tempString будет автоматически освобождена в конце блока autoreleasepool
}

🟠ARC (Automatic Reference Counting)
В Swift управление памятью автоматизировано с помощью ARC, который выполняет те же действия, что и ретейн-релиз, но автоматически. Разработчик больше не должен явно вызывать retain и release, это делает компилятор.

class MyClass {
    var value: Int
    
    init(value: Int) {
        self.value = value
        print("Object initialized")
    }
    
    deinit {
        print("Object deinitialized")
    }
}

var obj: MyClass? = MyClass(value: 10) // Счётчик ссылок: 1
obj = nil // Счётчик ссылок: 0, объект освобождается из памяти

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Есть ли у unowned ссылок счетчик?

Unowned ссылки в Swift не увеличивают счётчик ссылок на объект. Это означает, что unowned ссылка не удерживает объект в памяти, и объект может быть освобожден, даже если на него существуют unowned ссылки.

🚩Основные концепции `unowned` ссылок

🟠Отсутствие удержания:
Unowned ссылки не увеличивают счётчик ссылок на объект, к которому они относятся. Это позволяет избежать циклических зависимостей, но требует, чтобы объект, на который ссылается unowned ссылка, существовал на протяжении всего времени жизни ссылки.

🟠Использование `unowned` ссылок:
Unowned ссылки полезны, когда объект, на который ссылаются, гарантированно будет существовать до тех пор, пока существует сама ссылка. В отличие от слабых ссылок (weak), unowned ссылки не обнуляются автоматически, когда объект освобождается. Это означает, что использование unowned ссылки на освобожденный объект приведет к ошибке времени выполнения (runtime error).

class Customer {
    var name: String
    var card: CreditCard?
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    
    deinit {
        print("\(name) is being deinitialized")
    }
}

class CreditCard {
    var number: Int
    unowned let customer: Customer
    
    init(number: Int, customer: Customer) {
        self.number = number
        self.customer = customer
    }
    
    deinit {
        print("Card #\(number) is being deinitialized")
    }
}

var john: Customer? = Customer(name: "John")
john!.card = CreditCard(number: 1234, customer: john!)

john = nil
// Output:
// John is being deinitialized
// Card #1234 is being deinitialized

Customer и CreditCard ссылаются друг на друга. Customer имеет сильную ссылку на CreditCard, а CreditCard имеет unowned ссылку на Customer. Когда объект john устанавливается в nil, оба объекта освобождаются из памяти.

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Для чего нужен volatile?

Модификатор volatile в программировании используется для указания компилятору, что значение переменной может измениться в любое время, вне зависимости от оптимизаций, которые он может выполнять. Это полезно в многопоточных программах и при работе с аппаратным обеспечением.

🚩Использование `volatile` в контексте Swift

В языке Swift нет прямого аналога модификатора volatile, который имеется в C или C++. Однако, его цель можно объяснить и понять через использование других инструментов и подходов, таких как атомарные операции и синхронизация, которые обеспечивают корректное поведение многопоточных программ.

Здесь переменная flag объявлена с модификатором volatile, чтобы компилятор не оптимизировал чтение её значения внутри цикла, предполагая, что оно не изменится. Без volatile, компилятор мог бы оптимизировать код так, что цикл стал бы бесконечным.

volatile int flag = 0;

void someFunction() {
    while (flag == 0) {
        // ждем изменения флага
    }
    // флаг изменен, продолжаем выполнение
}

🚩Аналоги в Swift

Для достижения аналогичного эффекта в Swift можно использовать атомарные операции или объекты синхронизации, чтобы управлять доступом к переменным из разных потоков. Здесь используется атомарная переменная ManagedAtomic, чтобы гарантировать корректное чтение и запись флага в многопоточном окружении. В Swift можно использовать библиотеку Atomic из Swift Atomics для безопасного управления доступом к переменным:

import Atomics

class ThreadSafeFlag {
    private var flag = ManagedAtomic(0)
    
    func setFlag(_ value: Int) {
        flag.store(value, ordering: .relaxed)
    }
    
    func waitForFlag() {
        while flag.load(ordering: .relaxed) == 0 {
            // ждем изменения флага
        }
        // флаг изменен, продолжаем выполнение
    }
}

🚩Пример с использованием `DispatchQueue`

Здесь DispatchQueue гарантирует, что чтение и запись флага будут выполнены атомарно. Другой подход - использование DispatchQueue для управления доступом к ресурсу:

class ThreadSafeFlag {
    private var flag = 0
    private let queue = DispatchQueue(label: "com.example.threadSafeQueue")
    
    func setFlag(_ value: Int) {
        queue.sync {
            flag = value
        }
    }
    
    func waitForFlag() {
        var currentFlag = 0
        while true {
            queue.sync {
                currentFlag = flag
            }
            if currentFlag != 0 {
                break
            }
        }
        // флаг изменен, продолжаем выполнение
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 В чём отличие Anound'а и Strong'а?

Weak и Strong ссылки - это ключевые концепции управления памятью в Swift, которые используются для предотвращения циклов удержания (retain cycles) и для правильного управления временем жизни объектов. Однако, термин Anound не является стандартным термином в Swift или других языках программирования.

🚩Отличия

🟠Strong Reference (Сильная ссылка)
Сильная ссылка (по умолчанию) увеличивает счетчик ссылок (reference count) объекта на единицу. Объект, на который имеются сильные ссылки, не будет освобожден до тех пор, пока хотя бы одна сильная ссылка на него существует.

class Person {
    var name: String
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

var person1: Person? = Person(name: "John")
var person2 = person1  // Strong reference
person1 = nil
// person2 все еще удерживает объект, объект не будет освобожден

🟠Weak Reference (Слабая ссылка)
Слабая ссылка не увеличивает счетчик ссылок объекта. Слабые ссылки всегда объявляются как опциональные (optional) типа, так как объект может быть освобожден, и слабая ссылка станет nil.

class Person {
    var name: String
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

class Company {
    var employee: Person?
}

var person: Person? = Person(name: "John")
var company = Company()
company.employee = person  // Strong reference

weak var weakPerson = person  // Weak reference
person = nil
// weakPerson становится nil, объект освобожден

🟠Unowned Reference (Невладеющая ссылка)
Невладеющая ссылка, как и слабая, не увеличивает счетчик ссылок объекта. Однако, в отличие от слабой ссылки, невладеющая ссылка не является опциональной. Она предполагает, что объект всегда будет существовать во время использования ссылки. Использование невладеющей ссылки на уже освобожденный объект приведет к ошибке выполнения.

class Person {
    var name: String
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
}

class Company {
    unowned var employee: Person
    
    init(employee: Person) {
        self.employee = employee
    }
}

var person: Person? = Person(name: "John")
var company = Company(employee: person!)  // Unowned reference

person = nil
// Доступ к company.employee приведет к ошибке выполнения, так как person уже освобожден

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Зачем сделан сайт тейбл?

Сайт UITableView (Table View) в iOS используется для отображения списков данных в виде таблицы. Это один из наиболее часто используемых компонентов пользовательского интерфейса в приложениях iOS, так как позволяет организовывать и представлять большие объемы информации в удобном для пользователя формате.

🚩Плюсы

➕Отображение больших объемов данных:
UITableView позволяет отображать большие списки данных, которые могут быть прокручиваемыми. Это особенно полезно для отображения динамически загружаемых данных, таких как ленты новостей, списки контактов, каталоги товаров и т.д.

➕Упрощение управления и обновления данных:
UITableView предоставляет методы для добавления, удаления и обновления строк данных, что упрощает управление динамическими списками. Он также поддерживает анимацию изменений, что улучшает пользовательский опыт.

➕Кастомизация ячеек:
UITableView позволяет использовать кастомные ячейки для отображения данных, предоставляя гибкость в создании пользовательского интерфейса. Это можно сделать путем создания пользовательских классов ячеек и настройки их внешнего вида.

➕Разделение данных на секции:
UITableView поддерживает разделение данных на секции с заголовками и подзаголовками, что упрощает организацию и навигацию по спискам данных.

🚩Основные компоненты `UITableView`

🟠Ячейки (Cells):
Основной элемент, используемый для отображения строки данных. Ячейки могут быть стандартными или кастомными.

🟠Секции (Sections):
UITableView может содержать несколько секций, каждая из которых может содержать несколько строк. Секции могут иметь заголовки и подзаголовки.

🟠Перезагрузка данных (Reloading Data):
UITableView предоставляет методы для обновления данных, такие как reloadData(), которые перезагружают всю таблицу, и методы для обновления отдельных строк или секций с анимацией.

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🤔 Наличие контекста в эскейсе хорошо или плохо?

Эскейсы (замыкания) могут захватывать и удерживать контекст, в котором они созданы, что может быть как хорошо, так и плохо в зависимости от ситуации.

🚩Плюсы

➕Удобство:
Замыкания могут захватывать переменные и константы из окружающего контекста, что делает их мощным инструментом для создания компактного и выразительного кода.

func makeIncrementer(incrementAmount: Int) -> () -> Int {
    var total = 0
    let incrementer: () -> Int = {
        total += incrementAmount
        return total
    }
    return incrementer
}

let incrementByTwo = makeIncrementer(incrementAmount: 2)
print(incrementByTwo())  // 2
print(incrementByTwo())  // 4

➕Локальное состояние:
Замыкания позволяют сохранить состояние между вызовами, что может быть полезно в некоторых сценариях, как показано в примере выше.

➕Функциональный стиль программирования:
Захват контекста позволяет создавать функции высшего порядка и применять функциональные подходы, такие как каррирование и композиция функций.

🚩Минусы

➖Утечки памяти (Retain Cycles):
Замыкания могут захватывать ссылки на объекты, что приводит к циклам удержания, когда объекты удерживают друг друга и никогда не освобождаются. В этом примере, если не использовать weak или unowned ссылки, замыкание захватит self, создавая цикл удержания.

class MyClass {
    var value: Int = 0
    lazy var incrementer: () -> Void = {
        self.value += 1
    }
}

let instance = MyClass()
instance.incrementer()

➖Сложность отладки:
Замыкания, захватывающие контекст, могут усложнять отладку и понимание кода, особенно когда контекст изменяется или когда замыкание выполняется асинхронно.

➖Непредсказуемость поведения:
Если замыкание захватывает изменяемое состояние, это может привести к трудноуловимым ошибкам, связанным с изменением состояния в неожиданных местах.

🚩Как избежать проблем с захватом контекста

🟠Использование [weak self] и [unowned self]:
Для предотвращения циклов удержания используйте слабые или невладеющие ссылки на self внутри замыканий.

class MyClass {
    var value: Int = 0
    lazy var incrementer: () -> Void = { [weak self] in
        self?.value += 1
    }
}   

🟠Избегайте захвата ненужных переменных:
Захватывайте только те переменные, которые действительно необходимы в замыкании.

🟠Отладка и анализ:
Используйте инструменты отладки и анализаторы утечек памяти, такие как Xcode Instruments, чтобы выявлять и исправлять потенциальные проблемы.

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний