multithreading - 从Dart中的多个异步流修改对象

Question

想象我们有一个这样的物体

class Foo {
  List<int> data = [];

  void addAndCheck(int n){
    for(int number in data){
        // check something
    }
    data.add(n);
  }
}

想象我们产生了很多这样的订阅

Foo foo = Foo();

for(int i = 0; i++; i<10){
  subscriptions.add(api.someRandomStream().listen((response){
    foo.addAndCheck(response.value);
  }));
}

就目前而言，如果运行此代码可能会起作用，但是只要流大约在同一时间开始发出流，我们就会收到异常:Concurrent modification during iteration
原因是for循环，但是如何解决此问题？在Java之类的语言中，有ConcurrentHashMap，Collections.synchronizedList(...)等东西。

Answer 1

如果在迭代过程中遇到并发修改错误，则说明您正在循环内执行异步操作。也就是说，您的函数可能是async，并且循环内至少有一个await。这将使您在等待时触发另一个事件，然后修改列表。

有几种避免异常的方法，所有方法都需要权衡取舍:

不要在循环中执行任何异步操作，并确保您在那里执行的任何操作都不会再次调用addAndCheck。这样就不会有问题，因为循环将在其他人有机会修改列表之前完成。显然，这仅在不需要执行异步操作时才有效。

复制列表。如果您执行for(int number in [...data]) { ... }(或以前编写的in data.toList())，则您要迭代的列表与被修改的列表是不同的列表。这也意味着您可能在到达add调用时尚未检查列表中实际存在的所有元素。

不要使用迭代器。如果执行for (int i = 0; i < data.length; i++) { var number = data[i]; ... }，则不会从迭代器中收到并发修改错误。如果将元素添加到列表的末尾，那么您最终将到达它们，一切都很好。如果将元素从列表中删除或添加到末尾以外的任何位置，则您可能会跳过元素或两次看到其中的一些元素，这可能对您不利。

使用互斥锁。如果要确保在添加任何其他元素之前对现有元素进行所有测试，则需要防止在添加时发生任何事情。假设某种Mutex类，这将允许您编写如下代码:

class Foo {
  List<int> data = [];
  final _mutex = Mutex();  

  void addAndCheck(int n) async {
    await _mutex.acquire();
    for(int number in data){
      // check something
    }
    data.add(n); 
    _mutex.release();
  }
}

(我通过搜索找到了 package:mutex ，但我对此没有经验)。
但是，这可能会使您的代码变慢，使每个操作都等待上一个操作完全完成。

最后，只有您可以说出哪种折衷方案最适合您的代码行为。