Swift Academy · Aula

Produtor/consumidor, pipelines e timeouts

Crie um produtor/consumidor simples, componha pipelines com AsyncSequence e implemente um timeout competindo com uma tarefa de espera.

Aula 1 de 38 etapas

Produtor/consumidor, pipelines e timeouts é uma aula grátis de Swift Academy no CoddyKit. Esta é a aula 1 de 3. Você pode ler a aula completa abaixo gratuitamente — depois pratica ao vivo no navegador com um editor de código integrado e um tutor de IA 24/7. Faz parte do caminho de aprendizado de Swift Academy, e seu progresso é sincronizado entre a web e o app CoddyKit. O curso de Swift Academy inclui 3 aulas no total.

O que será construído

Esta lição apresenta três padrões:

  • Produtor/consumidor com AsyncStream
  • Fluxos de processamento usando transformações de AsyncSequence
  • Tempos limite disputando tarefas de forma cooperativa

Produtor/consumidor básico

AsyncStream conecta produtores no estilo push ao consumo baseado em pull com for await.

// Producer pushes values; consumer iterates them asynchronously.
func makeNumbers(count: Int) -> AsyncStream<Int> {
    AsyncStream { continuation in
        Task {
            for i in 1...count {
                continuation.yield(i)
                try? await Task.sleep(nanoseconds: 40_000_000) // ~40ms
            }
            continuation.finish()
        }
    }
}

Task {
    let stream = makeNumbers(count: 5)
    for await n in stream {
        print("consume:", n)
    }
    print("done") // after finish()
}

Política de contrapressão

Escolha uma bufferingPolicy para gerenciar a contrapressão (descartar o mais antigo, descartar o mais recente ou usar um buffer ilimitado para fluxos pequenos).

// Use a limited buffering policy to avoid memory spikes.
func makeBufferedNumbers(limit: Int) -> AsyncStream<Int> {
    AsyncStream(bufferingPolicy: .bufferingOldest(limit)) { cont in
        Task {
            for i in 1...20 {
                cont.yield(i)
                // Producer is fast; buffer prevents unbounded growth
            }
            cont.finish()
        }
    }
}

Task {
    let s = makeBufferedNumbers(limit: 5)
    for await n in s {
        // Simulate a slow consumer
        try? await Task.sleep(nanoseconds: 60_000_000)
        print("got:", n)
    }
}

Fluxo de processamento com AsyncSequence

AsyncSequence oferece operadores conhecidos (mapeamento, filtragem, reduce) para que seja possível criar fluxos de processamento contínuo com clareza.

// Compose a pipeline: map -> filter -> reduce over an AsyncSequence.
func numbers(_ n: Int) -> AsyncStream<Int> {
    AsyncStream { cont in
        Task {
            for i in 1...n { cont.yield(i) }
            cont.finish()
        }
    }
}

Task {
    let evensSquaredSum = await numbers(10)
        .map { $0 * $0 }
        .filter { $0.isMultiple(of: 2) }
        .reduce(0, +)
    print("sum:", evensSquaredSum) // 220 (4+16+36+64+100)
}

Estágio paralelo

Use grupos de tarefas dentro dos fluxos de processamento para transformações limitadas pela CPU e depois reúna os resultados na ordem preferida.

// Fan-out/fan-in: process items concurrently, then merge.
// Here we use a task group to transform elements in parallel.
func parallelUppercased(_ input: [String]) async -> [String] {
    await withTaskGroup(of: String.self) { group in
        for s in input {
            group.addTask {
                try? await Task.sleep(nanoseconds: 30_000_000)
                return s.uppercased()
            }
        }
        return await group.reduce(into: [String]()) { $0.append($1) }
    }
}

Task {
    let out = await parallelUppercased(["a","bb","ccc"])
    print(out) // ["A","BB","CCC"]
}

Auxiliar de tempo limite

Implemente um tempo limite disputando a operação com uma tarefa de sleep; cancele a perdedora para evitar trabalho desnecessário.

enum TimeoutError: Error { case timedOut }

func withTimeout<T>(
    seconds: Double,
    operation: @escaping () async throws -> T
) async throws -> T {
    try await withThrowingTaskGroup(of: T.self) { group in
        // Child 1: actual work
        group.addTask { try await operation() }
        // Child 2: the timer
        group.addTask {
            try await Task.sleep(nanoseconds: UInt64(seconds * 1_000_000_000))
            throw TimeoutError.timedOut
        }
        // First child to finish wins; cancel the rest
        let result = try await group.next()!
        group.cancelAll()
        return result
    }
}

// Demo
func slowFetch() async throws -> String {
    try await Task.sleep(nanoseconds: 300_000_000) // 300ms
    return "OK"
}

Task {
    do {
        let v = try await withTimeout(seconds: 0.1) { try await slowFetch() }
        print("value:", v)
    } catch {
        print("timeout:", error) // expected
    }
}

Padrão de tempo limite (disputa)

Verificação rápida: Qual é uma boa maneira de adicionar um tempo limite?

Recapitulação

Recapitulação:

  • Use AsyncStream para produtor/consumidor.
  • Componha fluxos de processamento de AsyncSequence com mapeamento/filtragem/reduce.
  • Implemente tempos limite disputando tarefas e cancelando a perdedora.
Grátis para começar

Aprenda Swift com um tutor de IA — grátis

Escreva e execute código real no seu navegador, obtenha ajuda instantânea de um tutor de IA 24/7 e continue de onde parou na web ou no app.

Cursos
122
Aulas
409

Perguntas Frequentes

A aula “Produtor/consumidor, pipelines e timeouts” é grátis?

Sim — o texto completo de “Produtor/consumidor, pipelines e timeouts” é grátis para ler aqui na web. Para praticá-la interativamente (um editor de código integrado e um tutor de IA 24/7) e desbloquear o restante do curso de Swift Academy, atualize para CoddyKit PRO. O curso de Swift Academy inclui 3 aulas no total.

O que vou aprender em “Produtor/consumidor, pipelines e timeouts”?

Crie um produtor/consumidor simples, componha pipelines com AsyncSequence e implemente um timeout competindo com uma tarefa de espera. Você pratica Swift Academy com código prático que executa diretamente no navegador, e um tutor de IA 24/7 responde suas dúvidas enquanto trabalha na aula.

Preciso ter experiência prévia para começar Swift Academy?

Nenhuma experiência prévia é necessária. Swift Academy no CoddyKit é estruturado para alunos iniciantes até avançados, então você pode começar aqui ou desde o início e aprender no seu ritmo. Esta é a aula 1 de 3.

Quanto tempo leva a aula “Produtor/consumidor, pipelines e timeouts”?

A maioria das aulas CoddyKit leva cerca de 5–10 minutos. Cada uma é compacta e interativa, então você faz progresso constante e retoma exatamente de onde parou entre web e app.

Posso escrever e executar código nesta aula de Swift Academy?

Sim. Cada aula de Swift Academy inclui um editor de código integrado, então você escreve e executa código real direto no navegador e recebe feedback de IA instantaneamente — nenhuma configuração local necessária.

Todas as aulas deste curso

  1. Produtor/consumidor, pipelines e timeouts
  2. Conectando callbacks legados/Combine a async/await
  3. Testando código assíncrono (XCTest)
← Voltar para Swift Academy