如何安全清理CoreData持久化历史不影响CloudKit同步正确性

我们当前通过NSPersistentCloudKitContainer实现本地CoreData与CloudKit的集成。

参考相关技术问题描述，为避免同步异常，我们需要开启NSPersistentHistoryTrackingKey。

根据苹果官方CoreData相关文档说明，持久化历史跟踪产生的历史数据需要手动执行清理操作。
但目前我们尚未明确如何安全执行历史清理，避免影响CloudKit同步的正确性，为此我们搭建了如下测试环境开展验证：

• 启动模拟器，在模拟器中执行数据插入操作
• 启动真机，真机将因模拟器侧的数据插入操作接收静默推送通知
• 模拟器与真机运行完全相同的代码逻辑
• 每次在模拟器插入数据后，观察真机的同步表现

测试1：处理完成后立即清理所有历史数据 #

测试代码如下：

@objc func storeRemoteChange(_ notification: Notification) {
    // Process persistent history to merge changes from other coordinators.
    historyQueue.addOperation {
        self.processPersistentHistory()
    }
}

/**
 Process persistent history, posting any relevant transactions to the current view.
 */
private func processPersistentHistory() {
    backgroundContext.performAndWait {
        
        // Fetch history received from outside the app since the last token
        let historyFetchRequest = NSPersistentHistoryTransaction.fetchRequest!
        historyFetchRequest.predicate = NSPredicate(format: "author != %@", appTransactionAuthorName)
        let request = NSPersistentHistoryChangeRequest.fetchHistory(after: lastHistoryToken)
        request.fetchRequest = historyFetchRequest

        let result = (try? backgroundContext.execute(request)) as? NSPersistentHistoryResult
        guard let transactions = result?.result as? [NSPersistentHistoryTransaction] else { return }

        ...
        
        // Update the history token using the last transaction.
        lastHistoryToken = transactions.last!.token
        
        // Remove history before the last history token
        let purgeHistoryRequest = NSPersistentHistoryChangeRequest.deleteHistory(before: lastHistoryToken)
        do {
            try backgroundContext.execute(purgeHistoryRequest)
        } catch {
            error_log(error)
        }
    }
}

测试观察结果：真机获取的CloudKit同步信息异常，出现数据重复或数据被删除的问题。
我们对该问题的假设如下：

• 持久化历史数据在同一设备的多个持久化协调器之间共享
• 业务层可见的协调器完成事务处理后，记录lastHistoryToken，随即清理该token之前的所有历史
• 但CloudKit同步使用了一个系统层面不可见的内置协调器，极有可能在清理历史时，该协调器尚未处理被删除的历史事务
• 最终导致CloudKit同步真机数据时缺少必要的事务历史，引发数据异常

测试2：处理完成后仅清理2分钟前的历史数据 #

我们调整清理逻辑，仅删除生成时间早于2分钟的事务历史，核心代码如下：

// Remove history older than 2 minutes.
let date = Date(timeMillis: Date.currentTimeMillis - 2*60*1000)
let purgeHistoryRequest = NSPersistentHistoryChangeRequest.deleteHistory(before: date)
do {
    try backgroundContext.execute(purgeHistoryRequest)
} catch {
    error_log(error)
}

测试观察结果：

• 若两次storeRemoteChange触发的时间间隔小于2分钟，真机可获取正确的CloudKit同步信息
• 若两次storeRemoteChange触发的时间间隔大于2分钟，真机将获取错误的CloudKit同步信息，同样出现数据重复或丢失问题

参考相关技术问答给出的建议：“在持久化历史处理完成7天后再执行清理是安全的”。
但针对单用户双设备的场景：

• 用户在常用设备A上频繁执行读写操作
• 用户间隔7天才在闲置设备B上启动同一款应用
  按照测试2的观测结论，是否意味着设备B会出现CloudKit同步信息错误？如果结论成立，请问如何正确执行持久化历史清理操作，才不会影响CloudKit同步的正确性？

附：测试2复现步骤 #

• 下载并运行苹果官方提供的CoreData CloudKit同步示例项目
• 将项目中的CoreDataStack.swift替换为自定义实现文件，该文件包含Date辅助方法与2分钟历史清理逻辑
• 在模拟器中点击右上角按钮创建1条记录，可观察到真机同步得到该条记录
• 等待3分钟后再次点击右上角按钮创建记录，此时模拟器中共有2条记录，但真机中的数据会完全丢失

测试现象参考：左侧为真机界面，右侧为模拟器界面，真机数据完全丢失，与模拟器数据状态不一致

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cheok Yan Cheng