iOS中的线程安全问题
为了保证线程安全,不会因为多个线程访问造成资源抢夺,出现的运行结果的偏差问题,我们需要使用到线程同步技术,最常用的就是 @synchronized互斥锁(同步锁)、NSLock、dispatch_semaphore、原子锁等。
使用方法:
一、
@synchronized(实例化对象){
要加锁的代码
}
注:实例化对象要保证唯一性,一般使用self当前类对象。
和下面的信号量方式相比,性能不是很好。
二、
dispatch_semaphore:
dispatch_semaphore是GCD用来同步的一种方式,是使用信号量来控制线程是继续等待,还是继续执行下面的代码。
dispatch_semaphore_t signal = dispatch_semaphore_create(1); //
传入的参数为long,输出一个dispatch_semaphore_t类型且值为
value的信号量。值得注意的是,这里的传入的参数value必须大于或等于0,否则dispatch_semaphore_create会返回NULL
dispatch_time_t overTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 3 * NSEC_PER_SEC); //超时时间,线程加锁之后等待的时间
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
dispatch_semaphore_wait(signal, overTime); //这个函数会使传入的信号量dsema的值减1;这个函数的作用是这样的,如果dsema信号量的值大于0,
该函数所处线程就继续执行下面的语句,并且将信号量的值减1;如果desema的值为0,那么这个函数就
阻塞当前线程等待timeout(注意timeout的类型为dispatch_time_t,不能直接传入整形或float
型数),如果等待的期间desema的值被dispatch_semaphore_signal函数加1了,且该函数
(即dispatch_semaphore_wait)所处线程获得了信号量,那么就继续向下执行并将信号量减1。
如果等待期间没有获取到信号量或者信号量的值一直为0,那么等到timeout时,其所处线程自动执行其后语句。
NSLog(@"需要线程同步的操作1 开始");
sleep(2);
NSLog(@"需要线程同步的操作1 结束");
dispatch_semaphore_signal(signal); //这个函数会使传入的信号量的值加1;
});
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
sleep(1);
dispatch_semaphore_wait(signal, overTime);
NSLog(@"需要线程同步的操作2");
dispatch_semaphore_signal(signal);
});
三、
NSLock:
NSLock *lock = [[NSLock alloc] init];
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
//[lock lock];
[lock lockBeforeDate:[NSDate date]];
NSLog(@"需要线程同步的操作1 开始");
sleep(2);
NSLog(@"需要线程同步的操作1 结束");
[lock unlock];
});
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
sleep(1);
if ([lock tryLock]) {//尝试获取锁,如果获取不到返回NO,不会阻塞该线程
NSLog(@"锁可用的操作");
[lock unlock];
}else{
NSLog(@"锁不可用的操作");
}
NSDate *date = [[NSDate alloc] initWithTimeIntervalSinceNow:3];
if ([lock lockBeforeDate:date]) {//尝试在未来的3s内获取锁,并阻塞该线程,如果3s内获取不到恢复线程, 返回NO,不会阻塞该线程
NSLog(@"没有超时,获得锁");
[lock unlock];
}else{
NSLog(@"超时,没有获得锁");
}
});
NSLock是Cocoa提供给我们最基本的锁对象,这也是我们经常所使用的,除lock和unlock方法外,NSLock还提供了tryLock和lockBeforeDate:两个方法,前一个方法会尝试加锁,如果锁不可用(已经被锁住),刚并不会阻塞线程,并返回NO。lockBeforeDate:方法会在所指定Date之前尝试加锁,如果在指定时间之前都不能加锁,则返回NO。
四、单例模式的线程安全问题:
+(AccountManager *)sharedManager
{
static AccountManager *sharedAccountManagerInstance = nil;
static dispatch_once_t predicate; dispatch_once(&predicate, ^{
sharedAccountManagerInstance = [[self alloc] init];
});
return sharedAccountManagerInstance;
}
在方法中先声明了一个实例,并初始化为nil,前面的static关键字可以保证只执行一次为nil的操作。dispatch_once_t是多线程中的,保证只执行一次。dispatch_once这个函数用于检查该代码块是否已经被调用过,通过它不仅可以保证块里面初始化的代码仅被运行一次,还能保证线程的安全。
访问单例的成员变量、静态变量、进行i/o操作应该要考虑线程安全问题。
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