iOS 线程安全之@synchronized同步锁

//  先看问题
- (NSString *)xua {
    if (!_xua) {
        @synchronized (_xua) {
            if (!_xua) {
                _xua = [TAFManager XUA];
            }
        }
    }
    return _xua;
}

这段代码有什么问题吗?为了保持线程同步,需要给对象加锁。对@synchronized: 防止不同的线程同时执行同一段代码。

结果

上面的线程会存在_xuanil的情况(第一次获取值的时候),当被锁定的对象为nil时,其实@synchronized是无作用的,也就是不能保证线程安全。

原理

我对 @synchronized的实现十分好奇并搜了一些它的细节。我找到了一些答案,但这些解释都没有达到我想要的深度。锁是如何与你传入 @synchronized 的对象关联上的?@synchronized会保持(retain,增加引用计数)被锁住的对象么?假如你传入 @synchronized 的对象在 @synchronizedblock里面被释放或者被赋值为 nil 将会怎么样?这些全都是我想回答的问题。而我这次的收获,会要你好看。
@synchronized 的文档告诉我们, @synchronized block 在被保护的代码上暗中添加了一个异常处理。为的是同步某对象时如若抛出异常,锁会被释放掉。@synchronized block 会变成 objc_sync_enterobjc_sync_exit的成对儿调用。我们不知道这些函数是干啥的,但基于这些事实我们可以认为编译器将这样的代码:

@synchronized(obj) {
    // do work
}
转化成这样的东东
@try {
    objc_sync_enter(obj);
    // do work
} @finally {
    objc_sync_exit(obj);    
}

objc_sync_enter 和 objc_sync_exit 是啥?它们是如何实现的?在 Xcode 中按住 Command 键单击它们,然后进到了,里面有我们感兴趣的这两个函数:

/** 
 * Begin synchronizing on 'obj'.  
 * Allocates recursive pthread_mutex associated with 'obj' if needed.
 * 
 * @param obj The object to begin synchronizing on.
 * 
 * @return OBJC_SYNC_SUCCESS once lock is acquired.  
 */
OBJC_EXPORT int
objc_sync_enter(id _Nonnull obj)
    OBJC_AVAILABLE(10.3, 2.0, 9.0, 1.0, 2.0);

/** 
 * End synchronizing on 'obj'. 
 * 
 * @param obj The object to end synchronizing on.
 * 
 * @return OBJC_SYNC_SUCCESS or OBJC_SYNC_NOT_OWNING_THREAD_ERROR
 */
OBJC_EXPORT int
objc_sync_exit(id _Nonnull obj)
    OBJC_AVAILABLE(10.3, 2.0, 9.0, 1.0, 2.0);

不过,objc_sync_enter的文档告诉我们一些新东西: @synchronized 结构在工作时为传入的对象分配了一个递归锁。分配工作何时发生,如何发生呢?它怎样处理 nil?幸运的是 Objective-C runtime 是开源的,所以我们可以马上阅读源码并找到答案!

注:递归锁在被同一线程重复获取时不会产生死锁。
想深入了解,有个叫做 NSRecursiveLock 的现成的类也是这样的,你可以试试。
你可以在这里找到 objc-sync 的全部源码。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 159,117评论 4 362
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,328评论 1 293
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 108,839评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,007评论 0 206
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,384评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,629评论 1 219
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,880评论 2 313
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,593评论 0 198
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,313评论 1 243
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,575评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,066评论 1 260
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,392评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,052评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,082评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,844评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,662评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,575评论 2 270

推荐阅读更多精彩内容

  • 作者:Ryan Kaplan 译者:徐嘉宏原文地址:More than you want to know abou...
    箪食豆羹阅读 10,590评论 13 100
  • 在这篇文章中,我将为你整理一下 iOS 开发中几种多线程方案,以及其使用方法和注意事项。当然也会给出几种多线程的案...
    张战威ican阅读 582评论 0 0
  • 老觉得自个憋屈,活的怎么这么憋屈呢。
    君为下阅读 147评论 0 0
  • 发现最近自己很浮躁,心情也不是很美丽,老爸老妈50岁的生日,让我突然发现,我不能再任性了,人活着不能只为自己考虑。...
    成长中的木木阅读 194评论 2 1
  • “现在我们来想象一个人物吧,她叫Maria。”男性A对男性H说,“她是个女的,头发很长,不过总是挽起来——啊!她的...
    realnero阅读 241评论 0 0