objective-c中的线程安全单例对象

Question

如何在objective-c中创建线程安全的单例对象。例如，如果我有一个共享数据控制器，它是一个单例对象，如果两个或多个线程同时访问它，会发生什么。。？或者这些对象默认具有线程安全性。。？

更新：

在这种情况下，数据控制器属性内的对象是否决定它是否是线程安全的？就像我的数据控制器有NSMutableArray，并且它被设置为非原子，它将不会是线程安全的。在这种情况下，它的价值会发生什么变化？

更新：2

@synchronized(self)究竟做什么。。？

Answer 1

如果数据控制器不是线程安全的，那么可能会发生未定义的行为——不惜一切代价避免它=）

默认情况下，NSObjects肯定是而不是线程安全的。使用原子属性并不能使类成为线程安全的（添加这一点是因为这是一个流行的误解）。

典型的解决方案包括确保所有可变状态都受到适当的锁定（例如互斥锁或@synchronized）的保护。

当我说可变状态时，我指的是一个可以在外部或内部发生变化的对象。如果您不确定，请锁定以确保从多个线程读取或写入类型。这必须发生在阅读和写作中——永远如此。如果您有大量的读取，读写锁可能是更好、更专业的锁。

为了更详细地回答，你必须发布一些代码。

更新

在这种情况下，数据控制器属性内的对象是否决定它是否是线程安全的？就像我的数据控制器有NSMutableArray，并且它被设置为非原子，它将不会是线程安全的。在这种情况下，它的价值会发生什么变化？

把它看作是传递性的。您的NSMutableArray、它所包含的对象以及对它们的所有外部引用都必须以线程安全的方式使用，并且您必须跟踪所有这些。通常，您从减少共享的可变状态开始。与其向客户端提供对数组的引用，不如向客户端提供数组所包含元素的副本。同时，使用锁保护所有读取、写入和元素复制。

为了简单起见，我将演示使用@synchronize:

@interface MONCookie : NSObject <NSCopying>
- (NSString *)name;
@end
@interface MONDataController : NSObject
{
@private
  NSMutableArray * cookies; // << MONCookie[]
}
- (void)addCookie:(MONCookie *)cookie;
- (MONCookie *)cookieWithName:(NSString *)name;
@end
@implementation MONDataController
- (id)init
{
  // no lock required here
  self = [super init];
  if (nil != self) {
    cookies = [NSMutableArray new];
  }
  return self;
}
- (void)dealloc
{
  // no lock required here
  [cookies release], cookies = nil;
  [super dealloc];
}
- (void)addCookie:(MONCookie *)cookie
{
  @synchronized(self) { // now accessing cookies - lock required
    [cookies addObject:cookie];
  }
}
- (MONCookie *)cookieWithName:(NSString *)name
{
  MONCookie * ret = nil;
  @synchronized(self) { // now accessing cookies - lock required
    for (MONCookie * at in cookies) {
      if ([at.name isEqualToString:name]) {
        ret = [at copy]; // << give them a copy if cookie is not threadsafe
      }
    }
  }
  return [ret autorelease];
}
@end

更新2

@synchronized设置对象级锁。您可以将其视为实例独有的递归（或可重入）锁。与其他锁定方法相比，它也相当慢。上面的代码使用了它，它是线程安全的，相当于持有递归锁，以及在@synchronized边界处锁定和解锁。

@interface MONCookie : NSObject <NSCopying>
{
@private
    NSRecursiveLock * lock;
}
@end
@implementation MONCookie
- (id)init
{
    self = [super init];
    if (nil != self) {
        lock = [NSRecursiveLock new];
    }
    return self;
}
- (void)temperatureDidIncrease
{
    // ...  
}
- (void)bake
{
    // use the same lock for everything
    // do not mix @synchronized in some places, and use of the lock 
    // in others. what you use to protect the data must remain consistent
    //
    // These are equivalent approaches to protecting your data:
    {   // @synchronized:
        @synchronized(self) {
            [self temperatureDidIncrease];  
        }
    }
    {   // using the lock:
        [lock lock];
        [self temperatureDidIncrease];  
        [lock unlock];
    }
}
@end

Answer 2

我以前没有在目标C中编程但据我在操作系统课程中所知，您应该在singleton对象中放入一个共享的布尔变量，如boolean isLocked每次线程尝试访问该类时，都应该执行以下操作。我记得这叫做严格交替：）美好的旧学校时光。

线程A:

if(!isLocked) {
isLocked = True;
Do the stuff
isLocked = False;
}