objective-c - 如何在非 ARC 世界中使用 NSMutableDictionary 避免 EXC_BAD_ACCESS？

Question

根据下面的代码，...

// Init a dictionary
NSMutableDictionary *dic = [NSMutableDictionary alloc] init];
[dic setObject:anObj forKey:@"key"]

...

// A : run on thread X
OBJ *obj = [dic objectForKey:@"key"];
[obj doSomething];

...

// B : run on thread Y
[dic removeObjectForKey:@"key"];

如果 A 和 B 在不同的线程 X 和 Y 上运行， EXC_BAD_ACCESS可以发生，对吧？
因为 :

-[NSDictionary objectForKey:]不保留和自动释放返回的值。

-[NSMutableDictionary removeObjectForKey:]确实释放对象。

[obj doSomething];如果 [dic removeObjectForKey:@"key"]; 会崩溃首先执行。

弹出一个问题:

How can we avoid this ?

我的第一个想法是保留 -[NSDictionary objectForKey:] 的返回值，但这还不够。
为什么 ？由于上述两个原因，返回值仅由字典保留的持续时间。如果 B 在这段时间内执行，它肯定会崩溃。

// A : run on thread X
OBJ *obj = [[[dic objectForKey:@"key"] retain] autorelease];
[obj doSomething];

...

// B : run on thread Y
[dic removeObjectForKey:@"key"];

所以，只保留是行不通的。 RIP 第一个想法

第二个想法是序列化它们。

// A : run on thread X
@synchronized(dic) {
  OBJ *obj = [[dic objectForKey:@"key"] retain] autorelease];
}
[obj doSomething];

...

// B : run on thread Y
@synchronized(dic) {
  [dic removeObjectForKey:@"key"];
}

如果我这样做，它将正常工作。

第三个想法是过度保留字典中的所有对象，并在从字典中删除或解除字典时释放它们。

// Init a dictionary
NSMutableDictionary *dic = [NSMutableDictionary alloc] init];
[anObj retain];
[dic setObject:anObj forKey:@"key"]

...

// A : run on thread X
OBJ *obj = [dic objectForKey:@"key"];
[obj doSomething];

...

// B : run on thread Y
OBJ *obj = [dic objectForKey:@"key"];
[dic removeObjectForKey:@"key"];
[obj release];

这是我的问题:

非 ARC 世界的人们如何在不面对 EXC_BAD_ACCESS 的情况下使用 NSMutableDictionary ?

他们总是使用单线程吗？

他们是否总是像我上面演示的那样使用锁定或同步？

而且，在ARC世界中，这种情况会发生吗？

还是我的假设都是错误的？

Answer 1

NSMutableDictionary不是线程安全的。保留在 obj 上只是问题的一部分。即使您正在访问不同的元素，在单独的线程上阅读字典时也不能安全地对其进行变异。你可以得到垃圾。它不是线程安全的容器。这与 ARC 无关。

这个问题有很多解决方案。在许多情况下，NSMutableDictionary无论如何都是错误的工具。使用小值对象可以更好地使用它。使用值对象允许您通过各种方式控制线程安全。

通常最好的工具是 GCD。 Jano 在 Multi-threaded Objective-C accessors: GCD vs locks 中提供了一个很好的例子.我推荐值对象，但同样的技术可以用来包装 NSMutableDictionary如有必要。它允许并行读取和非阻塞写入，而不需要内核锁。它是高性能的并且不难实现。

我成功使用的另一种技术是切换到不可变数据结构。使用 NSDictionary而不是 NSMutableDictionary .有两种方法可以做到这一点:

存储可变字典，但将不可变副本传递给其他线程或调用者，或

存储不可变字典。当您需要对其进行变异时，请改为替换它。

对于不经常变异的合理大小的字典，这可能比您想象的要快得多，并且它使线程安全更加简单。请记住，复制不可变对象(immutable对象)几乎是免费的(它通常实现为保留)。