iOS開發(fā)中的各種鎖

• OSSpinlock
• os_unfair_lock
• dispath_semaphore
• pthread_mutex
• pthread_rwlock
• pthread_cond
• NSCondition
• NSConditionLock
• NSLock
• NSCuresiveLock
• @synchronized

鎖兒們

自旋鎖

性能最高的鎖裂垦。

原理：如果共享數(shù)據(jù)被其他線程加鎖，那么當(dāng)前線程會(huì)一死循環(huán)的方式等待解鎖，一旦訪問的資源被解鎖扁位，則等待線程就會(huì)立即執(zhí)行线罕。

由此可見坚芜，如果共享資源被鎖了旅赢，線程不會(huì)進(jìn)入等待狀態(tài)，他會(huì)循環(huán)的鎖的狀態(tài)激捏，所以實(shí)際上會(huì)消耗CPU的資源设塔。

也就是說，在較為耗時(shí)的操作远舅，并不適合使用自旋鎖闰蛔。比如：讀寫硬盤這種就不適合用自旋鎖。而讀寫緩存图柏，和內(nèi)存可以是用自旋鎖序六。

為什么自選鎖的性能會(huì)比較高：

主動(dòng)出讓時(shí)間片（也就是互斥的做法）會(huì)導(dǎo)致操作系統(tǒng)切換到另外一個(gè)縣城，這種上下文切換會(huì)通常占用10微妙左右的時(shí)間爆办，來回調(diào)度起碼就是兩次难咕。所以如果等待時(shí)間特別短，可能只有幾個(gè)微妙距辆，那么自旋鎖的忙等明顯要比互斥鎖的休眠更加高效。

iOS的自旋鎖：

• OSSpinlock:iOS10以后被廢棄暮刃，因其不安全跨算，有可能造成死鎖。
• os_unfair_lock:iOS之后才可以使用椭懊，代替 OSSpinlock的方案

在iOS中線程優(yōu)先級(jí)有五個(gè)（QoS）：

• QOS_CLASS_BACKGROUND
• QOS_CLASS_UTILITY
• QOS_CLASS_UTILITY
• QOS_CLASS_USER_INITATED
• QOS_CLASS_USER_INTERACTIVE

由上到下是低到高诸蚕。

GCD是四個(gè)級(jí)別：

• Dispath_QUEUE_PRIORITY_HIGH

相當(dāng)于 QOS_CLASS_USER_INITATED

• Dispath_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT

相當(dāng)于 QOS_CLASS_DEFAULT

• Dispath_QUEUE_PRIORITY_LOW

相當(dāng)于 QOS_CLASS_UTILITY

• Dispath_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND

相當(dāng)于 QOS_CLASS_BACKGROUND

OSSpinlock可能造成死鎖的原因：

有可能在優(yōu)先級(jí)比較低的線程里對共享資源進(jìn)行加鎖了，然后高優(yōu)先級(jí)的線程搶占了低優(yōu)先級(jí)的調(diào)用CPU時(shí)間氧猬，導(dǎo)致高優(yōu)先級(jí)的線程一直在等待低優(yōu)先級(jí)的線程釋放鎖背犯，然而低優(yōu)先級(jí)根本沒法搶占高優(yōu)先級(jí)的CPU時(shí)間。

這種情況我們稱作 優(yōu)先級(jí)倒轉(zhuǎn)盅抚。

互斥鎖：

原理：如果共享資源已經(jīng)有其他線程加鎖了漠魏，線程會(huì)進(jìn)入休眠狀態(tài)等待鎖。一旦被訪問的資源被解鎖妄均，則等待資源的線程會(huì)被喚醒柱锹。

互斥鎖不會(huì)同時(shí)被兩個(gè)不同的線程同時(shí)得到。也就是如果是當(dāng)前線程加的鎖丰包，別的線程是沒有辦法獲取這個(gè)鎖禁熏，也就沒有辦法對他進(jìn)行解鎖。

iOS中的互斥鎖

• pthread_mutex
• NSLock
• NSCuresiveLock
• @synchronized

互斥鎖屬性：

• PTHREAD_MUTEX_NORMAL 0：普通鎖

當(dāng)一個(gè)線程獲得鎖以后邑彪，其余請求鎖的線程講形成一個(gè)等待隊(duì)列瞧毙，并在解鎖后按優(yōu)先級(jí)獲得鎖。

• PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK 1:檢錯(cuò)鎖

如果同一個(gè)線程多次請求同一個(gè)鎖，則返回錯(cuò)誤宙彪，否則按照PTHREAD_MUTEX_NORMAL邏輯來

• PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE 2：嵌套鎖

允許同一個(gè)線程對同一個(gè)鎖獲得多次矩动，也可以解鎖多次。如果多個(gè)線程請求您访，也是需要等解鎖之后才能競爭铅忿。

• PTHREAD_MUTEX_DEFAULT PTHREAD_MUTEX_NORMAL

讀寫鎖

原理：允許多個(gè)線程同時(shí)對同一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀操作，而只允許一個(gè)線程進(jìn)行寫操作灵汪。這是因?yàn)樽x操作不會(huì)改變數(shù)據(jù)的內(nèi)容檀训，是安全的；而寫操作會(huì)改變數(shù)據(jù)的內(nèi)容享言，是不安全的峻凫。

iOS中的讀寫鎖

• pthread_rwlock_t

條件鎖

原理:進(jìn)入等待，直到滿足條件后執(zhí)行览露。

iOS中的條件鎖

• NSCondition
• NSConditionLock
• pthread_cond

信號(hào)量加鎖

原理：多元信號(hào)量允許多個(gè)線程訪問同一個(gè)資源荧琼，多元信號(hào)量簡稱信號(hào)量(Semaphore)，對于允許多個(gè)線程并發(fā)訪問的資源差牛，這是一個(gè)很好的選擇命锄。一個(gè)初始值為N的信號(hào)量允許N個(gè)線程并發(fā)訪問。

其實(shí)嚴(yán)格的來說信號(hào)量不能算鎖偏化。

而且如果信號(hào)量設(shè)置為1脐恩，我們可以把它當(dāng)作互斥鎖來用

iOS中的信號(hào)量加鎖

• dispatch_semaphore