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不起眼的nil的潜在风险

不起眼的nil的潜在风险

作者: 李伯坤 | 来源:发表于2017-09-07 10:24 被阅读430次

    我们知道,在ObjC中向nil发送任何消息都不会导致崩溃,然而,在某些情况下这可能只是南柯一梦~

    此次的问题,就发生我们的项目使用链式API之后

    链式API的使用

    如下为一个使用了链式API的People类代码:

    @interface People : NSObject
    
    - (People *(^)(NSString *sth))eat;
    
    @end
    
    @implementation People
    
    - (People *(^)(NSString *sth))eat 
    {
        return ^(NSString *sth) {
            NSLog(@"I eat %@", sth);
            return self;
        };
    }
    
    @end
    

    要说的是,以上代码并没有什么问题的,链式API十分的简洁好用。但是在以下情景中使用链式API,可能整个App都不好了

    int main(int argc, char * argv[])
    {
        People *a = [[People alloc] init];
        a.eat(@"苹果").eat(@"香蕉").eat(@"橘子");
        a = nil;
        a.eat(@"香蕉");
    }
    

    将a置为nil后,它就无福消受大香蕉了。此时的结果也只有一个,奔溃~~~~~~~

    报错信息如下:

    error: Execution was interrupted, reason: Attempted to dereference an invalid pointer..
    The process has been returned to the state before expression evaluation.
    

    ObjC中的nil

    ObjC中向nil对象发送任何消息都不会崩溃,不用怀疑,这并没有什么问题,网络上也有大量文章介绍其原理。但是此处为什么崩溃了呢?
    原因是、其实 a.eat(@"苹果") 并不是单纯的一次消息发送,而是做了以下两步操作:

    • 第一步:调用a.eat,可以理解为取得这个block
    • 第二步:传参并执行这个block

    显然,问题就出在了第二步上,在a为nil时,a.eat为nil,第二步就等价执行了nil(@"苹果")。所以,崩的也不冤。

    所以在此类场景下,建议优先判断指针是否为nil,再决定是否执行之后的操作。还有另外一个原因是:一次if判断相较于消息发送来讲是非常快的操作了。实测代码和结果如下:

    int main(int argc, char * argv[])
    {
        /// 测试次数
        int testCount = 100000000;
        /// 每次测试中,消息发送的执行次数
        int executeCount = 1;
        People *x = [[People alloc] init];
        People *y = nil;
        
        NSDate *date1 = [NSDate date];
        // 测试A:消息发送,sayHello为一空方法
        for (int i = 0; i < testCount; i++) {
            for (int j = 0; j < executeCount; j++) {
                [x sayHello];
            }
        }
        NSDate *date2 = [NSDate date];
        // 测试B:消息发送,对象为nil
        for (int i = 0; i < testCount; i++) {
            for (int j = 0; j < executeCount; j++) {
                [y sayHello];
            }
        }
        NSDate *date3 = [NSDate date];
        // 测试C:if判空,不执行消息发送
        for (int i = 0; i < testCount; i++) {
            if (y) {    // 执行if判断后,可避免n多条无意义语句的执行
                for (int j = 0; j < executeCount; j++) {
                    [y sayHello];
                }
            }
        }
        NSDate *date4 = [NSDate date];
        
        // 打印结果
        NSLog(@"A (!= nil): %lf", [date2 timeIntervalSinceDate:date1]);
        NSLog(@"B ( = nil): %lf", [date3 timeIntervalSinceDate:date2]);
        NSLog(@"C (nil+if): %lf", [date4 timeIntervalSinceDate:date3]);
    }
    

    测试结果如下(各执行1,0000,0000次测试,executeCount为每轮测试中方法的执行次数):

    executeCount A (执行空方法) B (Object为nil) C (nil+if判空)
    1 0.607867 0.491741 0.203444
    10 3.852057 3.015501 0.210288
    50 20.307179 15.178183 0.205914
    • 由A、B可知,向nil发送消息还是比较慢的操作;
    • 但B、C可知,if判断不涉及消息发送,执行速度非常快,且由此可避免多条无意义语句的执行(向nil发送消息),带来是时间红利更是明显。

    针对此种情景的解决方案

    上文已经提到通过判断对象是否为nil,再决定执行后续操作这一解决方案,这也最为简单高效。但是这一方案较容易出现漏判的情况,所以以下两种配合的方案也值得考虑:

    • 1、根据业务场景将链式API抽出到OC方法中统一执行,这样如果对象为nil时,就到不了执行链式API这一步了。同时这样也有助于功能模块的进一步细分;
    • 2、确保对象释放后,有关该对象的所有逻辑操作已取消(比如页面销毁时结束所有未完成的网络请求、DB操作),这个要结合具体业务场景进行处理。

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