使用enumerateObjectsUsingBlock和for(in)在遍历数组时的行为有何不同？

Question

使用enumerateObjectsUsingBlock和for(in)在遍历数组时的行为有何不同？

objective-cmultithreadingnsmutablearraynsarrayenumeration

4

请使用以下代码

NSMutableArray *array = [NSMutableArray new];
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
    [array addObject:@(i)];
}

queue1 = dispatch_queue_create("com.test_enumaration.1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
queue2 = dispatch_queue_create("com.test_enumaration.2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

dispatch_async(queue1, ^{
    int idx = 0;
    for (NSNumber *obj in array) {
        NSLog(@"[%d] %@", idx, obj);
        idx++;
    }
});

double delayInSeconds = 0.3;
dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delayInSeconds * NSEC_PER_SEC));
dispatch_after(popTime, queue2, ^(void){
    [array removeObjectAtIndex:9000];
    NSLog(@"----");
});

我希望这段代码会崩溃，因为在某个时刻分派到queue2的块与枚举同时执行，这将触发断言，即在枚举时不能改变数组。事实上，这就是发生的事情。

有趣的部分是当您用enumerateObjectsUsingBlock:替换for ( in )时。

NSMutableArray *array = [NSMutableArray new];
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
    [array addObject:@(i)];
}

queue1 = dispatch_queue_create("com.test_enumaration.1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
queue2 = dispatch_queue_create("com.test_enumaration.2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

dispatch_async(queue1, ^{
    [array enumerateObjectsUsingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
        NSLog(@"[%d] %@",idx, obj);
    }];
});

double delayInSeconds = 0.3;
dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delayInSeconds * NSEC_PER_SEC));
dispatch_after(popTime, queue2, ^(void){
    [array removeObjectAtIndex:9000];
    NSLog(@"----");
});

在我进行的各种测试中，删除对象的块在枚举的中间被执行（我看到了"----"的印刷品），有趣的是，枚举行为正确，打印出[8999] 8999，然后是[9000] 9001。在这种情况下，在枚举期间改变数组，而不触发任何断言。这是一种预期的行为吗？如果是，为什么？我有遗漏什么吗？

- Luca Bernardi

可能是 Objective-C enumerateUsingBlock vs fast enumeration? 的重复。 - trojanfoe

@trojanfoe，不完全是这样，在链接的答案中指出“两种方法都可以保护可变集合免受枚举循环内部的变异”，但在我的情况下，我并没有试图在枚举块内更改集合，而是从不同的线程进行了变异。 - Luca Bernardi

@LucaBernardi：当我运行你的代码时，两个变体都会崩溃，并出现“在枚举时修改了集合<__NSArrayM: 0x100113d10>”异常。 - Martin R

我再次运行了测试，对我来说没有崩溃，并且我在枚举的中间看到了“----”被记录，实际输出是[8999] 8999和[9000] 9001。 - Luca Bernardi

我得到了与@LucaBernardi描述的相同输出。实际上，当数组在被枚举时被改变并且简单地跳过被删除的对象时，似乎enumerateObjectsUsingBlock:并不会抱怨。 - andreag

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- AndrewS · Answer 1

自从快速枚举被引入以来，它已成为...使枚举变得快速的首选方法。大多数枚举的实现，例如for(in)和enumerateObjectsUsingBlock:，都会在底层使用快速枚举。

快速枚举将查看数据的存储方式。对于NSMutableArray而言，我猜测底层数据是存储在几个数据块中的；一个有一万项的数组可能被实现为一百个100项的数据块，每个数据块将其100项存储在连续的内存中。对一些汇编代码的分析表明，在某些iOS设备上，该类被实现为单个巨大的循环缓冲区。无论哪种方式，枚举列表可能包含多个连续的对象块。最终，确切的存储机制并不重要；正是对底层连续存储的访问使快速枚举比替代方案更好。

通常，枚举被认为可以防止列表被改变。你总是会看到在for(in)枚举中。显然，一些enumerateObjectsUsingBlock:的实现不能够保证在枚举期间列表不会被改变。我在我尝试过的设备上遇到了断言失败...但听起来有一些设备这种保护机制是失效的。我猜测在NSFastEnumerationState中使用的变异守卫不完整，可能只监视单个块而不是整个数组。

我认为这是enumerateObjectsUsingBlock:中的一个错误。

此外，任何可能在此处生成异常的代码都是定义上的坏代码：您需要提供一种机制，以防止您自己的代码在另一个线程正在迭代它时尝试修改数组。