Objective c 从不同线程访问只读对象的思考

基于我之前在SO（请参阅）中的讨论，这里我要问一个关于对象的更理论性的问题，这些对象在应用程序生命周期中只创建一次（并且从不修改，因此是只读的），并且可以从不同的线程访问。一个简单的用例是核心数据用例。格式化程序可用于不同的线程（主线程、导入线程等）

例如，NSFormatter的创建成本极高。基于此，它们可以创建一次，然后重新使用。下面是一个可以遵循的典型模式（本文中@mattt也强调了这一点）

+ (NSNumberFormatter *)numberFormatter {
    static NSNumberFormatter *_numberFormatter = nil;
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        _numberFormatter = [[NSNumberFormatter alloc] init];
        [_numberFormatter setNumberStyle:NSNumberFormatterDecimalStyle];
    });

    return _numberFormatter;
}

即使我确信这是一种非常好的方法（创建了一种只读/不可变对象），格式化程序也不是线程安全的，因此以线程安全的方式使用它们可能是危险的。我发现了一个关于这个论点的讨论，作者注意到可能发生崩溃

NSDateFormatter不是线程安全的；有一条背景线 试图同时使用相同的格式化程序（因此 随机性）

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那么，从不同线程访问格式化程序时会出现什么问题？是否要遵循安全模式？

格式化程序的具体答案：

在iOS 7/OSX 10.9之前，即使是对格式化程序的只读访问也不是线程安全的。ICU在响应请求时有大量的惰性计算，如果同时进行，可能会崩溃或产生错误的结果

在iOS 7/OSX 10.9中，

NSDateFormatter

和

NSNumberFormatter

在内部使用锁来序列化对底层ICU代码的访问，从而防止出现此问题

一般答覆：

真正的只读访问/不可变对象实际上通常是线程安全的，但很难判断哪些对象实际上是内部不可变的，哪些对象只是向外部世界呈现一个不可变的接口

在您自己的代码中，您可以知道这一点。当使用其他人的类时，您必须依赖于他们记录的关于如何安全使用他们的类的内容

（编辑，因为请求了对格式化程序进行序列化访问的示例）

我要问的是一个更为理论化的问题，即在应用程序生命周期中只创建一次对象（并且从不修改，因此是只读的）

这在技术上是不正确的：为了使对象真正只读，它也必须是不可变的。例如，可以创建

NSMutableArray

一次，但由于对象允许在创建后进行更改，因此不能将其视为只读，因此在没有额外同步的情况下并发使用是不安全的

此外，逻辑上不可变的对象可能有变异的实现，使它们成为非线程安全的。例如，第一次使用时执行延迟初始化的对象，或者在其实例变量中缓存状态而不进行同步的对象，都不是线程安全的。似乎

NSDateFormatter

就是这样一个类：即使您没有调用方法来改变类的状态，也可能会发生崩溃

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解决这个问题的一个方法是：与其为每个应用程序创建一个

NSDateFormatter

，不如为每个线程创建一个，但这也可以让您节省一些CPU周期：提到他们通过使用这个简单的技巧成功地将启动时间缩短了5..10%。

很可能格式化程序在执行其工作时有一些状态被修改，因此对它的多个并发调用最终会破坏该状态。安全模式是为每个线程创建一个格式化程序，或者使用某种互斥来防止多个线程同时访问特定的格式化程序。仅仅因为没有显式修改格式化程序，并不意味着它没有通过使用修改的内部状态。这就是说，我很确定我做得很顺利；可能取决于您的具体使用情况。如果您希望格式化程序上存在大量争用，那么TLS解决方案是可靠的。考虑到格式化与创建格式化程序的相对速度，序列化通常会更有效。谢谢您的回复。非常有用！（在创建格式化程序的调度队列中）调度队列格式化程序队列=调度队列创建（“日期格式化程序队列”，0）；（在使用格式化程序的地方）dispatch_sync（formatterQueue，^{（使用格式化程序执行任何操作）}）；这是有关iOS/OSX版本中不同行为的有趣信息。这是否有文件记录？10.9的基金会发行说明讨论它。我已经提交了一个文档雷达来更新文档，但到目前为止还没有完成。非常感谢！！非常好的讨论。干杯

// in the dispatch_once where you create the formatter
dispatch_queue_t formatterQueue = dispatch_queue_create("date formatter queue", 0);

// where you use the formatter
dispatch_sync(formatterQueue, ^{ (do whatever you wanted to do with the formatter) });