多线程同步问题

2019-11-08 00:27:52

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供稿：网友

说到多线程就不得不提多线程中的锁机制，多线程操作过程中往往多个线程是并发执行的，同一个资源可能被多个线程同时访问，造成资源抢夺，这个过程中如果没有锁机制往往会造成重大问题。举例来说，每年春节都是一票难求，在12306买票的过程中，成百上千的票瞬间就消失了。不妨假设某辆车有1千张票，同时有几万人在抢这列车的车票，顺利的话前面的人都能买到票。但是如果现在只剩下一张票了，而同时还有几千人在购买这张票，虽然在进入购票环节的时候会判断当前票数，但是当前已经有100个线程进入购票的环节，每个线程处理完票数都会减1,100个线程执行完当前票数为-99，遇到这种情况很明显是不允许的。

要解决资源抢夺问题在iOS中有常用的有两种方法：一种是使用NSLock同步锁，另一种是使用@synchronized代码块。两种方法实现原理是类似的，只是在处理上代码块使用起来更加简单。

方法一：NSLock

NSLock对象实现了NSLocking PRotocol，包含几个方法： lock，加锁 unlock，解锁 tryLock，尝试加锁，如果失败了，并不会阻塞线程，只是立即返回NO lockBeforeDate:，在指定的date之前暂时阻塞线程（如果没有获取锁的话），如果到期还没有获取锁，则线程被唤醒，函数立即返回NO 比如：

NSLock *theLock = [[NSLock alloc] init]; if ([theLock lock]) { //do something here [theLock unlock]; }

方法二：@synchronized(id anObject),(最简单的方法)

会自动对参数对象加锁，保证临界区内的代码线程安全

@synchronized(self) { // 这段代码对其他 @synchronized(self) 都是互斥的 // self 指向同一个对象 }

扩展：

方法三，NSRecursiveLock，递归锁 NSRecursiveLock，多次调用不会阻塞已获取该锁的线程。

NSRecursiveLock *theLock = [[NSRecursiveLock alloc] init]; void MyRecursiveFunction(int value) { [theLock lock]; if (value != 0) { --value; MyRecursiveFunction(value); } [theLock unlock]; } MyRecursiveFunction(5);

方法四，NSConditionLock，条件锁 NSConditionLock，条件锁，可以设置条件

//公共部分 id condLock = [[NSConditionLock alloc] initWithCondition:NO_DATA]; //线程一，生产者 while(true) { [condLock lockWhenCondition:NO_DATA]; //生产数据 [condLock unlockWithCondition:HAS_DATA]; } //线程二，消费者 while (true) { [condLock lockWhenCondition:HAS_DATA]; //消费 [condLock unlockWithCondition:NO_DATA]; }

方法五，NSDistributedLock，分布锁 NSDistributedLock，分布锁，文件方式实现，可以跨进程用tryLock方法获取锁。用unlock方法释放锁。如果一个获取锁的进程在释放锁之前挂了，那么锁就一直得不到释放了，此时可以通过breakLock强行获取锁。

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