目标 C：线程之间的自动释放对象？

Posted 2023-03-05

【中文标题】目标 C：线程之间的自动释放对象？

【英文标题】：Objective C: Autoreleased objects between threads?

【发布时间】：2013-11-06 01:40:29

【问题描述】：

如果我有一个自动释放的对象并且我需要将它提供给不同的线程，那么最好的方法是什么？

假设我有一个在线程 0 中自动释放的对象。我将这个对象告诉线程 1，它会保留它，因为它需要它。稍后它完成，它释放它。没问题。当线程 0 再次运行并清空其自动释放池时，它看到保留计数为 1，并且因为它是一个自动释放的对象，所以它会释放。一切都很好，因此线程无关紧要。对吧？

顺便说一句，这最初是一个面试问题。面试官坚持认为不能将自动释放的对象提供给另一个线程。他似乎对此几乎生气了。在技​​术面试中，我越来越多地遇到相信自己无所不知的人。

【问题讨论】：

将其传递到保留/强变量中。

最好的方法是使用 ARC 和 GCD。

@Bryan ... 为什么选择 GCD？似乎是多余的。

所以你不需要管理线程

“它看到保留计数是 1，并且因为它是一个自动释放的对象，所以它会释放”——有点误导。池在最后释放它，“dealloc”部分确实在保留计数为零时运行。

【参考方案1】：

您不应该将自动释放的对象直接传递给其他线程。

在这段代码中

id _sharedVariable; // ivar
NSConditionLock *_lock;

- (void)thread1

    id objectNeedToPass = [[NSObject new] autorelease];
    [_lock lock];
    _sharedVariable = objectNeedToPass;
    [_lock unlockWithCondition:1];


- (void)thread2

    while (true)
    
        [_lock lockWithCondition:1];
        id objectReceived = [_sharedVariable retain];
        [_lock unlockWithCondition:0]
        process(objectReceived );
        [objectReceived release];
    

thread2 可能会看到 _sharedVariable 持有已释放的对象（并崩溃）

因为它可能会这样做

thread 1 create and autorelease object
thread 1 assign it to the shared variable
thread 1 release the object
object deallocated
thread 2 read the object
thread 2 retain the object - crash

要解决问题，你应该传递一个保留对象

id _sharedVariable; // ivar
NSConditionLock *_lock;

- (void)thread1

    id objectNeedToPass = [[NSObject new] autorelease];
    [_lock lock];
    _sharedVariable = [objectNeedToPass retain];
    [_lock unlockWithCondition:1];


- (void)thread2

    while (true)
    
        [_lock lockWithCondition:1];
        id objectReceived = _sharedVariable;
        [_lock unlockWithCondition:0]
        process(objectReceived );
        [objectReceived release];
    

但是，如果第二个线程未能释放对象并导致代码难以维护（保留/释放难以平衡），这可能会导致内存泄漏

【参考方案2】：

只要您遵循正常的 Cocoa 内存管理规则，就没有什么可担心的。只要您遵守规则，“将其提供给不同的线程”的每一种方式都可以正常工作。

几乎任何时候你“向不同的线程提供一些东西”，它都是异步的（除非你使用锁来做同步的跨线程执行或其他东西）。这意味着在该线程上的当前函数超出范围后，其他线程可能（并且可能）使用它。每当您存储需要超过当前执行的对象时，都需要保留它。如果您将它直接存储在实例变量或全局变量中，那么您有责任根据内存管理规则保留它。如果您将它存储在某种容器对象中，则该对象负责保留它。所以只要你遵守规则，几乎没有什么可担心的。

让我们考虑一种常见的方式，即人们在另一个线程上执行操作，-performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:。如果waitUntilDone 为假，此函数将接收器、选择器和参数存储在某种对象中，以等待其他线程准备好执行它。因此，该函数必须负责在将接收者和对象放入此结构时保留它，并在结构销毁时释放它。确实如此 - 如果您阅读 the pre-ARC documentation for the method，它会说“此方法保留接收器和 arg 参数，直到执行选择器之后。”

所以基本上内存管理规则就足够了——如果将对象存储在实例变量中，则需要保留它。如果你将它传递给其他函数，那么他们的工作就是照顾它。

【参考方案3】：

不要。将拥有的引用传递给另一个线程。另一个线程将取得该对象的所有权，并在完成后释放它。

使用自动释放对象，您无法判断发送线程自动释放池何时会被耗尽，也无法确定它是否会在接收线程得到它之前被耗尽。

【讨论】：

定义拥有参考？为什么不在另一个线程中复制一份？