Swift 服务端
概述
Swift 是一种通用编程语言,它采用现代方法构建,注重安全性、性能和软件设计模式。Swift 最初由 Apple 开发,用于构建 iOS、macOS、watchOS 和 tvOS 应用程序,其项目目标是创建一种最佳的可用语言,应用范围从系统编程到移动和桌面应用,并可扩展到高度分布式的云服务。Swift 丰富的库生态系统允许在 Linux 或 macOS 上开发和部署服务。最重要的是,Swift 的设计旨在使开发人员能够轻松编写和维护正确的程序。
Swift 服务端 指的是使用 Swift 编程语言进行服务器端开发的能力。为了在服务器上部署 Swift 应用程序,开发人员可以利用诸如 Vapor 和 Hummingbird 等 Web 框架,这些框架提供了各种工具和库来简化开发过程。这些框架处理了诸如路由、数据库集成和请求处理等重要方面,使开发人员能够专注于构建应用程序的业务逻辑。
许多公司和组织已经采用 Vapor 和 Hummingbird 来驱动他们的生产服务。
为什么选择 Swift 服务端?
Swift 服务端为开发人员提供了一种现代、安全且高效的编写服务器端代码的方案。Swift 结合了高级语言的简洁性和可读性,以及编译型语言的性能和安全特性,使开发人员能够利用他们现有的 Swift 技能,使用单一编程语言构建完整的端到端解决方案。
除了 Swift 作为一种优秀的通用编程语言所具有的特性之外,它还具有独特的特性,使其特别适合服务器应用程序,因为 Swift 具有:
- 性能。
- 快速启动时间。
- 表达性和安全性。
- 受支持的生态系统。
性能
Swift 提供快速的性能和低内存占用。它没有采用追踪垃圾回收机制,而是使用自动引用计数 (ARC) 和所有权特性,从而可以精确控制资源。Swift 使用 ARC 以及缺少即时 (JIT) 编译的特性,在云服务领域提供了优势。
虽然追踪垃圾回收技术已经有所改进,但它们仍然会与应用程序竞争资源,从而触发非确定性性能。调试非确定性性能和语言引起的非确定性性能可能会让人感到困惑,并掩盖原本可以解决的应用程序级别的性能问题。
现代云平台的主要目标之一是通过将服务高效地打包到单台机器中,从而最大限度地提高资源利用率。与使用自动内存管理的其他流行的服务器语言相比,使用 Swift 构建的云服务具有较小的内存占用(以 MB 为单位)。鉴于 Swift 语言对性能的关注,使用 Swift 构建的服务也具有 CPU 效率。
尽管 Java、PHP、Python 和 JavaScript 各有优势和用例,但 Swift 比其他编程语言具有一些优势。例如,Swift 的性能与 C 和 C++ 等语言相当,使其非常适合构建高性能服务器应用程序。得益于 Swift 语言的先进和高效的设计,Swift 服务器端应用程序可以处理大规模工作负载,同时保持高性能和低资源消耗。
当需要最大限度地提高资源利用率时,这些特性使 Swift 成为现代云平台的理想选择。
快速启动时间
基于 Swift 的应用程序可以快速启动,因为几乎没有预热操作,这使得 Swift 非常适合云服务,云服务通常会重新调度到新的虚拟机 (VM) 或容器上,以应对平台结构的变化。其他考虑因素包括:
- 快速的启动时间使 Swift 成为无服务器应用程序的理想选择,例如 Google Cloud Functions 或 AWS Lambda,它们的冷启动时间可以忽略不计。此外,快速启动时间和低内存优势使 Swift 成为云中可扩展微服务的良好选择。
- 使用 Swift 有助于简化持续交付管道,从而缩短服务集群新版本上线所需的等待时间。
- Swift 使您能够快速响应扩展需求,服务可以动态调整其实例数量。
表达性和安全性
Swift 强制执行类型安全、可选类型和内存安全特性,这些特性有助于防止常见的编程错误并提高代码可靠性。Swift 服务端受益于这些强大的语言特性,使其不易发生崩溃和安全漏洞。
Swift 提供内置的并发支持,使开发人员能够编写可扩展且响应迅速的服务器应用程序。Swift 的并发模型使其适用于开发高度并发的服务器应用程序。
Swift 的并发模型引入了新的语言特性和构造,使编写并发代码更加容易和安全。Sendable 属性用于注释已知可以在任务之间安全传递的类型。通过将类型指定为 Sendable,Swift 确保可以跨多个并发任务安全地共享和访问该类型,而不会导致数据损坏或同步问题。这有助于防止常见的并发问题,例如竞争条件或访问过时数据。
Sendable 属性在 Swift 服务端的环境中特别有用,在服务端环境中,并发和并行性经常被使用。它提供了一种声明和强制执行由多个任务同时访问的数据的安全性的方法,有助于避免数据损坏并维护数据完整性。
受支持的生态系统
Swift 生态系统包含许多专门为服务器端开发设计的实用库和工具。
总而言之,Swift 服务端为开发人员开辟了构建快速、可扩展且安全的后端服务的新机会。Swift 在性能、可读性、互操作性、安全性和现代语言特性方面的结合,使其成为许多开发人员的引人注目的选择。
开发指南
Swift 服务端工作组和 Swift 服务端社区已经开发了许多关于在服务器上使用 Swift 的指南。这些指南旨在帮助在 Linux 上运行 Swift 服务端应用程序的团队和个人,并为那些想要开始此类开发的人员提供指导。
Swift 服务端工作组
Swift 服务端工作组是一个指导团队,旨在推广使用 Swift 开发和部署服务器应用程序。该工作组:
- 定义并优先考虑解决 Swift 服务端社区需求的工作。
- 为这些工作定义并运行孵化流程,以减少工作重复、提高兼容性并推广最佳实践。
- 将服务器开发社区所需的 Swift 语言特性的反馈传递给 Swift 核心团队。