如何避免多个异步 NSURLSessiond 同时返回的竞争条件

Question

我正在从云端下载数据 API，API 的结构让我下载了多个 "pages" 数据，例如项目 1-100，然后是项目 101- 200等，所以代码流程如下

调用 API 告诉我们需要下载多少页
使用 NSURLSession
每次调用时 returns 都会更新一个计数器，以便我们知道它们何时完成
当计数器达到第 1 步的答案时，我们向 GUI 发送一条通知，告知所有下载已完成并相应地更新 GUI

我的问题是我最终处于竞争状态，似乎有几个 API 调用同时更新我的计数器，因此导致它不正确。

这是我处理更新计数器然后发送通知的代码

+ (void) fcFoundProductNumber:(NSNotification *)notification {
    if([NWTillHelper isDebug] == 1) {
        NSLog(@"%s entered", __PRETTY_FUNCTION__);
    }

    NSMutableArray *fcVariants = [[NSMutableArray alloc] init];

    NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];

    int numberOfPages = [[userDefaults objectForKey:@"fcNumberOfPages"] intValue];
    int loopCounter = [[userDefaults objectForKey:@"loopCounter"] intValue] + 1;
    [userDefaults setObject:[NSNumber numberWithInt:loopCounter] forKey:@"loopCounter"];
    [userDefaults synchronize];

    if([NWTillHelper isDebug] == 1) {
        NSLog(@"%s \r\nnumberOfPages = %d\r\nloopCounter = %d", __PRETTY_FUNCTION__, numberOfPages, loopCounter);
    }

    if(numberOfPages == loopCounter) {
        if([NWTillHelper isDebug] == 1) {
            NSLog(@"%s numberOfPages == loopCounter\r\nnumberOfPages = %d\r\nloopCounter = %d", __PRETTY_FUNCTION__, numberOfPages, loopCounter);
        }

        [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self];
        NSArray *fcProduct = [userDefaults objectForKey:@"fcProduct"];
        [userDefaults setObject:[NSNumber numberWithInt:0] forKey:@"loopCounter"];
        [userDefaults synchronize];

        for(NSDictionary *fcVariant in fcProduct) {
            NSMutableDictionary *fcVariantRow = [[NSMutableDictionary alloc] init];
            NSArray *fcVariantSwatches = fcVariant[@"availableSwatches"];
            NSDictionary *fcVariantSwatch = [fcVariantSwatches objectAtIndex:0];

            NSString *activityArticleNumber = fcVariant[@"activityArticleNumber"];
            NSString *colourDescription = fcVariant[@"colourDescription"];
            NSString *name = fcVariant[@"name"];
            NSString *price = fcVariant[@"priceInfo"][@"price"];
            NSString *onSale = fcVariant[@"priceInfo"][@"onSale"];
            NSString *formattedPrice = fcVariant[@"priceInfo"][@"formattedPrice"];
            NSString *primaryImage = fcVariant[@"primaryImage"][@"url"];
            NSString *stockState = fcVariant[@"stockState"];
            NSString *variantSwatch = fcVariantSwatch[@"fabricUrl"];

            [fcVariantRow setObject:activityArticleNumber forKey:@"fcVariantItemId"];
            [fcVariantRow setObject:colourDescription forKey:@"fcVariantColourDescription"];
            [fcVariantRow setObject:name forKey:@"fcVariantName"];
            [fcVariantRow setObject:price forKey:@"fcVariantPrice"];
            [fcVariantRow setObject:onSale forKey:@"fcVariantOnSale"];
            [fcVariantRow setObject:formattedPrice forKey:@"fcVariantFormattedPrice"];
            [fcVariantRow setObject:primaryImage forKey:@"fcVariantImageUrl"];
            [fcVariantRow setObject:stockState forKey:@"fcVariantStockState"];
            [fcVariantRow setObject:variantSwatch forKey:@"fcVariantSwatch"];

            [fcVariants addObject:fcVariantRow];
        }
        [userDefaults setObject:fcVariants forKey:@"fcVariants"];
        [userDefaults synchronize];
        [[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:@"fcVariantsDone" object:nil];
    }
}

这是说明问题的调试

2017-12-20 19:33:52.504312+0800 NWMPos[29258:18702451] +[FullWebServices fcFoundProductNumber:] entered
2017-12-20 19:33:52.507301+0800 NWMPos[29258:18701949] +[FullWebServices fcFoundProductNumber:] entered
2017-12-20 19:33:52.507203+0800 NWMPos[29258:18701928] +[FullWebServices fcFoundProductNumber:] entered
2017-12-20 19:33:52.509736+0800 NWMPos[29258:18702451] +[FullWebServices fcFoundProductNumber:] 

numberOfPages = 3

loopCounter = 1
2017-12-20 19:33:52.512614+0800 NWMPos[29258:18701949] +[FullWebServices fcFoundProductNumber:] 

numberOfPages = 3

loopCounter = 2
2017-12-20 19:33:52.512614+0800 NWMPos[29258:18701928] +[FullWebServices fcFoundProductNumber:] 

numberOfPages = 3

loopCounter = 2

正如您从前 3 行中看到的那样，我发出了 3 个 API 调用，其中 3 个正在返回，但最后 2 个似乎同时返回，正如您所看到的，这会导致计数器未更新。

如何避免这种竞争情况？

Answer 1

这种方法对我来说听起来很脆弱。以下是一些改进建议（包括修复此错误）：

您在任何情况下都不应将 NSUserDefaults 用于经常更改的内容。 NSUserDefaults 将数据写入磁盘。你这样做是在滥用设备上的闪存。
你不应该数数。您应该将状态存储在以页码为键的可变字典中，例如
```
@synchronized(self) {
  self.pageDictionary[@(pageNumber)] = pageData;
}
```
然后 self.pageDictionary.count 是迄今为止检索到的页数。集合周围的 @synchronize 块是因为 NSMutableDictionary 不是完全异步安全的。您可以将其包装在您的数学中，它可能有效，但由于前面提到的原因，它仍然是一个坏主意。
字典方法还有一个好处是，当（而不是如果）网络错误导致其中一些加载失败时，您可以智能地重试。
您可能不需要等待整个文档准备就绪即可使用。如果页面没有准备好，等待它并呈现一个空白页面。您可以通过检查字典来判断页面是否准备就绪。

如果出于某种奇怪的原因确实需要等待一切准备就绪，请使用调度组，例如

@implementation foo {
  dispatch_group_t _syncGroup;
}

- (...)init {
  _syncGroup = dispatch_group_create();
}

- (...)startTask... {
  ...
  dispatch_group_enter(_syncGroup);
  NSURLSessionDataTask *task = [NSURLSessionDataTask dataTaskWithURL:...
                                                   completionHandler:^{
    dispatch_group_leave(_syncGroup);
  }];
  [task resume];
  dispatch_group_notify(_syncGroup, dispatch_get_main_queue(),^{
    [self allTasksFinished];
  });
}

- (void)allTasksFinished {
  // When we get here, the dispatch group went empty.
}

并且在调用 allTasksFinished 时，检查计数是否匹配，然后重试任何失败的页面加载。

如何避免多个异步 NSURLSessiond 同时返回的竞争条件

How to avoid race condition with multiple async NSURLSessions returning at the same time

objective-c

nsurlsession