iOS线程安全问题

多线程

线程与队列区别

1. 程序分为主线程与子线程, 主线程主要用来更新队列,而主线程所有要处理的事务都放在主队列,主队列是一个串行队列.
2. 线程相当于处理事务的机器,而队列相当于流水线,任务都是放入队列中.

Pthread:

• 一套通用的多线程API.
• 纯C语言跨平台.
• 程序员管理线程生命.

NSThread:

• 使用更加面向对象,能够操作单独线程对象.
• 程序员管理线程生命

GCD相关: (常用)

• 自动管理线程生命.
• 性能优于NSThread.

1. dispathc_async与dispatch_sync区别:

   • async有开启新线程能力,如果是并发队列就能开启多线程并发任务,如果是串行队列,就只开启一个子线程.
   • async不会卡住当前线程,会将任务入队,然后执行后续任务.
   • sync没有开启线程能力,按照给定队列来确定线程.
   • sync会卡住当前线程,执行完当前任务才会将后续任务入队列.

   	并发队列	串行队列(自己创建)	主队列(串行)
   sync	不会开启新线程,串行执行任务	不会开启线程,串行执行任务	不会开启线程,串行执行任务
   async	开启新线程,并发执行任务	开启新线程,串行执行任务	不会开启新线程,串行执行任务

   使用sync往当前串行队列添加任务,会卡死,本质就是死锁.

2. 使用GCD完成任务依赖.

   1. 创建Group.dispatch_group_create()
   2. 创建队列.
   3. 将先执行任务加入队列,并传入group.dispatch_group_async
   4. gropu执行完了调用dispatch_group_notify放入后面要执行任务.

NSOperation: (常用)

• 基于GCD,比GCD多了一些方法.
• 更加面向对象.

1. 添加任务依赖关系
2. 添加任务等待关系,阻塞等待任务完成再执行.
3. 对个队列添加任务依赖关系.
4. 设置任务的优先级

使用过程,创建NSOperationQueue -> 创建NSBlockOperation -> 将任务加入队列

线程安全问题

1. OSSpinLock : 自旋锁,效率高,占用CPU,废弃了,会产生优先级反转,导致优先级较高的线程时间更多,而被锁线程时间更少.
2. os_unfair_lock : 互斥锁
3. pthread_mutex : 互斥锁,跨平台,基于C实现.
4. dispatch_semaphore : 信号量, 信号量数值觉得最多能进入的线程树,一般设置为1.
5. NSLock : 互斥锁,对pthread普通锁的封装
6. NSRecursiveLock : 递归锁,也是互斥锁, 解决递归调用死锁问题.对pthread递归锁的封装.
7. NSCondition : 对pthread条件与锁的封装.
8. NSConditionLock : 对NSCondition的进一步封装,可以设置具体的条件.
9. @synchorized : 同步,可以对代码块使用.

使用同步串行队列也能保证线程安全.因为同一时间,没有线程修改同一个资源.

• 多读单写实现: dispatch_barrier_async , 读写锁