os_unfair_lock
os_unfair_lock用于取代不安全的OSSpinLock ，从iOS10开始才支持,从底层调用看，等待os_unfair_lock锁的线程会处于休眠状态，并非忙等,需要导入头文件#import <os/lock.h>.
//初始化
self.lock = OS_UNFAIR_LOCK_INIT;
//加锁.不能用self.lock.会报错:Address of property expression requested
os_unfair_lock_lock(&_lock);
//加锁代码
//解锁.如果忘记解锁,会出现"死锁"的状态.其他线程无法进入,因为一直是加锁状态.
os_unfair_lock_unlock(&_lock);
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//初始化
self.lock = OS_UNFAIR_LOCK_INIT;
//尝试加锁,如果可以加锁,在进行加锁
bool isLock = os_unfair_lock_trylock(&_lock);
if (isLock) {
//加锁.不能用self.lock.会报错:Address of property expression requested
os_unfair_lock_lock(&_lock);
//加锁代码
//解锁.如果忘记解锁,会出现"死锁"的状态.其他线程无法进入,因为一直是加锁状态.
os_unfair_lock_unlock(&_lock);
}
}
pthread_mutex Day21 175 - 176
mutex叫做”互斥锁”，等待锁的线程会处于休眠状态,需要导入头文件#import <pthread.h>.
pthread_mutex – 递归锁
pthread_mutex – 条件
NSLock、NSRecursiveLock
NSLock是对mutex普通锁的封装,NSRecursiveLock也是对mutex递归锁的封装，API跟NSLock基本一致.
NSCondition
NSCondition是对mutex和cond的封装
NSConditionLock
NSConditionLock是对NSCondition的进一步封装，可以设置具体的条件值
dispatch_semaphore
semaphore叫做”信号量”,信号量的初始值，可以用来控制线程并发访问的最大数量,信号量的初始值为1，代表同时只允许1条线程访问资源，保证线程同步.
dispatch_queue
直接使用GCD的串行队列，也是可以实现线程同步的
@synchronized
- @synchronized是对mutex递归锁的封装
- 源码查看：objc4中的objc-sync.mm文件
-
@synchronized(obj)内部会生成obj对应的递归锁，然后进行加锁、解锁操作
image.png
iOS线程同步方案性能比较
自旋锁、互斥锁比较
什么情况使用自旋锁比较划算？
预计线程等待锁的时间很短
加锁的代码（临界区）经常被调用，但竞争情况很少发生
CPU资源不紧张
多核处理器
什么情况使用互斥锁比较划算？
预计线程等待锁的时间较长
单核处理器
临界区有IO操作
临界区代码复杂或者循环量大
临界区竞争非常激烈
atomic
- atomic用于保证属性setter、getter的原子性操作，相当于在getter和setter内部加了线程同步的锁
- 可以参考源码objc4的objc-accessors.mm
- 它并不能保证使用属性的过程是线程安全的
iOS中的读写安全方案: 多读单写
思考如何实现以下场景:
同一时间，只能有1个线程进行写的操作
同一时间，允许有多个线程进行读的操作
同一时间，不允许既有写的操作，又有读的操作
上面的场景就是典型的“多读单写”，经常用于文件等数据的读写操作，iOS中的实现方案有
- pthread_rwlock：读写锁
- dispatch_barrier_async：异步栅栏调用
pthread_rwlock
等待锁的线程会进入休眠
dispatch_barrier_async
这个函数传入的并发队列必须是自己通过dispatch_queue_cretate创建的,如果传入的是一个串行或是一个全局的并发队列，那这个函数便等同于dispatch_async函数的效果.
atomic
- 给属性加上
atomic修饰,可以保证属性的setter和getter都是原子性操作.setter和getter内部线程同步的意思,加锁.
OSSpinLock
OSSpinLock叫做”自旋锁”，等待锁的线程会处于忙等（busy-wait）状态，一直占用着CPU资源,目前已经不再安全，可能会出现优先级反转问题,如果等待锁的线程优先级较高，它会一直占用着CPU资源，优先级低的线程就无法释放锁,需要导入头文件#import <libkern/OSAtomic.h>.已是过期的API.提示用os_unfair_lock()替代OSSpinLock
//初始化
OSSpinLock lock = OS_SPINLOCK_INIT;
//尝试加锁,如果需要等待(加锁状态)就不加锁,直接返回false,如果不需要等待就加锁,返回true
bool result = OSSpinLockTry(&lock);
//加锁
OSSpinLockLock(&lock);
//加锁解锁 中间即为加锁的业务代码
//解锁
OSSpinLockUnlock(&lock);
自旋锁 互斥锁 递归锁
递归锁:允许同一个线程进行多次加锁,如果是另一个线程进来发现已经被其他线程加锁了,就会等待,也可以解决多线程抢占资源的问题.
