使用带有 NSThread 的 Singleton 同步数组

Question

我有一个带有 UISearchBar 的图书应用程序，用户可以在其中键入任何书名，并在他键入时在下方获取搜索结果（来自 ext API 调用）。

我在我的应用程序中使用了一个名为 retrievedArray 的单例变量，用于存储所有书籍。

@interface Shared : NSObject {
    NSMutableArray *books;
}

@property (nonatomic, retain) NSMutableArray *books;

+ (id)sharedManager;

@end

这是使用 NSMutableArray *retrivedArray 在多个 .m 文件中访问的； ...在头文件中

retrievedArray = [[Shared sharedManager] books];

我的问题是如何确保 retrievedArray 中的值在所有类中保持同步。

实际上，retrievedArray 中的值是通过 NSXMLParser（即通过外部 Web 服务 API）添加的。有一个单独的 XMLParser.m 文件，我在其中进行所有解析并填充数组。解析在单独的线程上完成。

    - (void) run: (id) param  {
        NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

        NSXMLParser *parser = [[NSXMLParser alloc] initWithContentsOfURL: [self URL]];
        [parser setDelegate: self];
    [parser parse];
        [parser release];

        NSString *tmpURLStr = [[self URL]absoluteString];

        NSRange range_srch_book = [tmpURLStr rangeOfString:@"v1/books"];

        if (range_srch_book.location != NSNotFound) 
            [delegate performSelectorOnMainThread:@selector(parseDidComplete_srch_book) withObject:nil waitUntilDone:YES];

        [pool release];
    } 


    - (void) parseXMLFile: (NSURL *) url
    {   
        NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
        [self setURL: url];
        NSThread* myThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self
                                                     selector:@selector(run:)


object: nil];
    [retrievedArray removeAllObjects];
    [myThread start];
    [pool release];
}

如果用户键入非常快，似乎会出现一些同步问题（如果用户键入缓慢，它似乎工作正常）....所以有 2 个视图，其中此共享数组项中的对象的内容被展示;列表和详细信息。 如果用户快速键入并在列表视图中单击 A，他会在详细视图中显示为 B...这是主要问题。

我已经尝试了所有我能想到的解决方案，但仍然无法解决问题。

编辑同步问题示例： 在列表视图中，如果显示了 3 个项目，例如 Item1、Item2 和 Item3，并且如果用户单击 Item2，则会在详细视图中显示 Item3（即说不正确的详细信息）

以下是单击列表视图中的项目时执行的代码；

- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    // Navigation logic -- create and push a new view controller

    if(bookdetailCustom == nil)
        bookdetailCustom = [[BookDetailCustom alloc] initWithNibName:@"BookDetailCustom" bundle:[NSBundle mainBundle]];

    //aBook = [retrievedArray objectAtIndex:indexPath.row];

    bookdetailCustom.selectedIndex = indexPath.row;

    [self.navigationController pushViewController:bookdetailCustom animated:YES];
    [bookdetailCustom release];
    bookdetailCustom = nil;
}

这是 searchTabkleView 的样子

- (void) searchTableView {
    NSString *searchText = searchBar.text;
    NSMutableArray *searchArray = [[NSMutableArray alloc] init];

    for (int i=0;i<[retrievedArray count];i++)
    {
        Stock *aBookTemp = [retrievedArray objectAtIndex:i];
        NSString *temp = [aBookTemp valueForKey:@"BookName"];
        [searchArray addObject:temp];
    }

    for (NSString *sTemp in searchArray)
    {
        NSRange titleResultsRange = [sTemp rangeOfString:searchText options:NSCaseInsensitiveSearch];

        if (titleResultsRange.length > 0)
            [copyListOfItems addObject:sTemp];
    }

    [searchArray release];
    searchArray = nil;
}

请提出一些合适的修复建议。

Answer 1

根据您发布的内容，每个 retrievedArray 都指向同一个 NSMutableArray 对象。所以没有任何单独的数组来保持同步，都是同一个数组。

但是，NSMutableArray 不是线程安全的；如果一个线程正在更改它而另一个线程正在阅读它，事情可能会爆炸。简单地将属性从 nonatomic 更改为 atomic 是不够的，因为这仅涵盖获取数组对象本身，而不包括后续方法调用以访问数组内的元素。不过，我认为这不会导致您的主要问题，并且对此的修复应该可以避免线程安全问题。

我猜事件的顺序是这样的：

1. 列表视图正在显示一组结果，其中包括索引 N 处的 A。
2. 用户键入内容。 XML 解析器开始以增量方式更新共享数组。列表视图尚未更新。
3. 用户在列表视图中触摸索引 N 处的项目。列表视图指示详细视图显示索引 N 处的项目。
4. 详细视图从共享数组中提取索引 N 处的项目，但由于在第 2 步中开始更新，索引 N 现在包含 B。详细视图显示该 B。
5. 在某个时候，XML 解析完成，现在 List 已更新。

如果来自 Web 服务的加载和解析速度足够慢，那么步骤 4 也应该可能会简单地崩溃并出现 NSRangeException。

一种解决方案是让 List 中的每个项目都保存实际结果对象并将其传递给 Detail 视图，而不仅仅是索引。在这种情况下，如果 List 和 Detail 是唯一的消费者，或者如果任何其他消费者可以更改为以相同的方式获取对象而不是索引，则您可能能够完全摆脱共享数组。另一种方法是解析器将结果累积到一个私有数组中，并在通知 List 视图更新自身之前立即更新共享数组；在后台线程的更新和主线程的方法调用之间的时间仍然有轻微的竞争的可能性，但窗口可能会小很多。

或者我对更新的工作原理的猜测可能完全错误，在这种情况下，您应该提供更多详细信息。

Answer 2

我最初建议您从属性声明中删除 nonatomic 关键字。 Atomic 是默认设置（没有atomic 设置，省略nonatomic 就足够了）-它将通过将合成的setter 包装在@synchronize 块中来为您处理线程安全。

不幸的是，很多人在没有真正理解的情况下学会了只是将nonatomic 放在他们的代码中。我一直认为这是从 Apple 示例代码中复制/粘贴而来的——他们经常将它用于与 UI 相关的东西——记住 UIKit 不是线程安全的。

Anomie 在他/她的回答中指出，这不是——很可能——因为您正在从不同的线程中改变一个可变数组。 这听起来对我来说是正确的答案 - 我会删除我的答案，但我会把它留在这里，因为我认为我的 cmets 是值得的（但不是 100% 与你的问题相关）。

Answer 3

我了解您已投入大量时间和精力来解决此问题，而 Anomie 的解决方案是解决此问题的最佳选择。但也许另一种方法可能更容易实施。

例如，您可以让解析器处理数据并将其提供给 Core Data 存储。反过来，该列表将由 NSFetchedResultsController 提供。控制器会自动处理表格内容和需要完成的任何同步。

值得一试，希望能有所帮助。

Answer 4

尝试在数组的访问器中使用 NSRecursiveLock。

请参阅NSRecursiveLock 文档。从概述：

NSRecursiveLock 定义了一个锁，它可以被同一个线程多次获取而不会导致死锁，即一个线程被永久阻塞等待自己放弃锁的情况。当锁定线程有一个或多个锁时，所有其他线程都无法访问受锁保护的代码。

CoreVideo 示例代码有正确使用的示例。

Answer 5

问题是retrievedArray 被两个线程引用。从您的 XML 解析代码中删除对 retrievedArray 的所有引用，并仅在主线程上更改它。

流程如下：

1. 更改parseXMLFile: 以创建新数组：parsedArray = [NSMutableArray array]
2. 更改parser:didEndElement: 以附加到这个新数组：[parsedArray addObject:aBook]

3. 在parser:didEndDocument: 中将你的新数组传递给主线程：

   [delegate performSelectorOnMainThread: @selector(updateRetrievedArray:)
                              withObject: parsedArray
                           waitUntilDone: NO];
   

4. 在主线程上运行的updateRetrievedArray: 将是负责更新retrievedArray 的代码——这样只有一个线程会更改此对象：

   - (void) updateRetrievedArray: (NSArray *)parsedArray {
       [retrievedArray setArray:parsedArray];
       [self parseDidComplete_srch_book]; // Be sure to call [tableView reloadData]
   }