如何包装异步类以使其同步？使用 NSRunLoop？答案

【问题标题】：How to wrap an asynchronous class to make it synchronous? Use NSRunLoop?如何包装异步类以使其同步？使用 NSRunLoop？
【发布时间】：2011-12-16 23:28:51
【问题描述】：

我目前正在开发一个 iPhone 应用程序，并且我有一个来自第三方的库，它具有异步行为，但我想用我自己的类进行包装并使其看起来是同步的。

这个库中的中心类，我们称它为 Connection 类，它有几个函数，当调用委托类的实例上的方法时，它们的最终结果会被解析。我想要做的是包装这个类和委托，使它看起来是同步的而不是异步的。如果我在 Java 中执行此操作，我会使用 FutureTask 或 CountdownLatch 或只是 join()。但我不确定在 Objective C 中执行此操作的最佳方法。

我首先创建了一个符合上述委托协议的 NSThread 扩展 NFCThread。这个想法是我将初始化和 NFCThread，将 NFCThread 实例传递给 Connection 的 setDelegate 方法，启动线程，然后在 Connection 上调用异步方法。我的期望是调用 NFCThread 实例上的三个委托方法之一，最终导致线程退出。

为了模拟连接，我做了以下操作。我在 NFCThread 中添加了一个 NSConditionalLock：

joinLock = [[NSConditionLock alloc] initWithCondition:NO];

调用 Connection 的代码如下所示：

NFCThread *t = [[NFCThread alloc] init];
[connection setDelegate:t];
[t start];

[connection openSession];
// Process errors, etc...

[t.joinLock lockWhenCondition:YES];
[t.joinLock unlock];
[t release];
[connection setDelegate:nil];

委托的协议具有三种方法。在 NFCThread 中，我实现了每个方法，如下所示：

- (void)didReceiveMessage:(CommandType)cmdType 
                     data:(NSString *)responseData 
               length:(NSInteger)length {
    NSLog(@"didReceiveMessage");
    // Do something with data and cmdType...
    [joinLock lock];
    [joinLock unlockWithCondition:YES];
    callBackInvoked = YES;
}

我重载了 NFCThread 的 main 方法，使它不断循环。像这样的：

while (!callBackInvoked) { ; }

我发现这并不是一个好主意，因为它会导致 CPU 使用率飙升。因此，我尝试使用我在此站点上找到的一些示例中的运行循环：

NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];

while (!callBackInvoked) {
    [runLoop runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
}

在我的两个实现中，主线程总是被阻塞，并且似乎没有调用任何委托方法。但是，我知道该库运行正常，并且通常会调用委托方法。

我觉得我在这里遗漏了一些明显的东西。非常感谢任何帮助。

丰富

【问题讨论】：

标签： objective-c multithreading nsrunloop

【解决方案1】：

您需要一个信号量，这将允许您的主代码路径阻塞，直到您的异步回调发出信号量并允许它继续。

信号量可通过 Grand Central Dispatch 在 iOS 4 中使用。

看来信号量的行为可以在 iOS 3 中通过 NSCondition 实现。

【讨论】：

感谢 Seamus，但不幸的是，我在这个问题中提到的库被编译为 3.x，所以，afaik，我们不能使用 GCD。还有其他建议吗？

【解决方案2】：

我刚刚实现了类似的东西。上下文是： - 在后台线程中包装对 ZipArchive 的多个调用 - 对于每次解压缩调用，显示不同的进度表（无限旋转的轮子，带有正在展开的文件的名称） - 当所有档案都展开后执行清理任务

事实证明 NSConditionLock 让它变得简单，代码如下：

NSConditionLock* lock = alloc/init
for(int idx = 0; idx < [list count]; idx++) {
  NSString* fileName = ["getIdx's element in list"]
  [cond lockWhenCondition:idx]; //

  ... prepare things before forking

  [cond unlockWithCondition:-1];
  [Notification forkBlock:^(void){
    [cond lockWhenCondition:-1];

    NSAutoreleasePool *pool = [alloc/init];
    [ZipArchive unzipFile:fileName];
    [pool release];
    [cond unlockWithCondition:idx+1];
  }];
}

[cond lockWhenCondition:[list count];
// all the tasks are now completed

每个块都安排在后台线程中。 Notification 类负责使用旋转轮为 UIView 设置动画，并将块包装在另一个线程中。必须从同一个线程调用锁定/解锁，因此条件是启用从线程和后台线程之间的乒乓球（-1 表示后台，1,2,3..n 表示前台）。

【讨论】：

【解决方案3】：

好的，这里有几个不同的问题，我正在考虑从哪里开始。

但是为了让我们了解您要完成的工作，当您说您希望调用“出现”同步时，您的意思是您希望调用阻塞吗？您是从主线程进行此调用吗？如果是这样，那么您似乎在设计上阻塞了主线程。

请记住，第三方库可能正在主运行循环上调度事件。您可以创建自己的运行循环并在另一个线程中运行它，但是您是否告诉其他库使用该运行循环来处理其事件？（例如，它可能会发出异步网络请求，这些请求被安排在您已阻止的主运行循环上）

我会重新考虑一下您在做什么，但首先我们需要知道您是否打算阻止您进行此调用的线程。另外，你需要支持 iPhoneOS 3.x 吗？

【讨论】：

谢谢，Firoze。是的，我们的目的是让我们的同步调用阻塞。这个第三方库实际上是与 SD 卡接口，但我认为这只是一个细节。此外，经过仔细检查，我刚刚确定对委托方法的调用也发生在主线程上。这可能会使整个讨论变得毫无意义吗？
好吧，我不确定它是否有实际意义。问题是如果你想阻塞调用，并且阻塞了主线程，那么这个其他库就无法完成它的工作。所以一个答案是从不同的线程进行同步调用，这将阻塞 that 线程，但仍允许主线程继续正常运行。当然，如果你最终以这种方式创建和阻塞了许多线程，那就不是很好了。在任何情况下，我都会考虑为什么你想要这种同步，并且可能会想到一种非阻塞方式来做同样的事情（需要了解更多你在这里尝试做的事情）
我现在在不同的线程中调用阻塞方法，正如你建议的 Firoze，这似乎有效。有点。请参阅我对问题的关注：stackoverflow.com/questions/3444557/…

【解决方案4】：

您要做的是使用 NSCondition 等待当前线程，并在第二个线程上发出信号让第一个线程继续。

- (void) firstThread
{
    workIsDone = NO;
    //Start second thread here
    [condition lock];
    while (!workIsDone) {
        [condition wait];
    }
    [condition unlock];

    // Keep going
}

- (void) secondThread
{
    [condition lock];

    //Do some work.
    workIsDone = YES;
    [condition signal];
    [condition unlock];
}

【讨论】：