關(guān)于信號(hào)量
信號(hào)量：就是一種可用來(lái)控制訪問(wèn)資源的數(shù)量的標(biāo)識(shí)，設(shè)定了一個(gè)信號(hào)量享甸，在線程訪問(wèn)之前截碴，加上信號(hào)量的處理，則可告知系統(tǒng)按照我們指定的信號(hào)量數(shù)量來(lái)執(zhí)行多個(gè)線程蛉威。
其實(shí)日丹，這有點(diǎn)類似鎖機(jī)制了，只不過(guò)信號(hào)量都是系統(tǒng)幫助我們處理了蚯嫌，我們只需要在執(zhí)行線程之前哲虾，設(shè)定一個(gè)信號(hào)量值丙躏，并且在使用時(shí)，加上信號(hào)量處理方法就行了束凑。
信號(hào)量為0則阻塞線程晒旅，大于0則不會(huì)阻塞。因此我們可以通過(guò)改變信號(hào)量的值湘今，來(lái)控制是否阻塞線程敢朱，從而達(dá)到線程同步。
在GCD中有三個(gè)函數(shù)是semaphore的操作摩瞎，分別是：
dispatch_semaphore_create 創(chuàng)建一個(gè)semaphore
dispatch_semaphore_signal 發(fā)送一個(gè)信號(hào)
dispatch_semaphore_wait 等待信號(hào)
簡(jiǎn)單的介紹一下這三個(gè)函數(shù)拴签，第一個(gè)函數(shù)有一個(gè)整形的參數(shù)，我們可以理解為信號(hào)的總量旗们，dispatch_semaphore_signal是發(fā)送一個(gè)信號(hào)蚓哩，自然會(huì)讓信號(hào)總量加1，dispatch_semaphore_wait等待信號(hào)上渴，當(dāng)信號(hào)總量少于0的時(shí)候就會(huì)一直等待岸梨，否則就可以正常的執(zhí)行，并讓信號(hào)總量-1稠氮，根據(jù)這樣的原理曹阔，我們便可以快速的創(chuàng)建一個(gè)并發(fā)控制來(lái)同步任務(wù)和有限資源訪問(wèn)控制。
實(shí)際開發(fā)中隔披，我們通常會(huì)遇到如下問(wèn)題：
一赃份、某界面存在多個(gè)請(qǐng)求，希望所有請(qǐng)求均結(jié)束才進(jìn)行某操作奢米。
對(duì)于這一問(wèn)題的解決方案很容易想到通過(guò)線程組進(jìn)行實(shí)現(xiàn)抓韩，代碼如下：
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
//請(qǐng)求1
[self request_A];
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
//請(qǐng)求2
[self request_B];
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
//請(qǐng)求3
[self request_C];
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
//界面刷新
NSLog(@"任務(wù)均完成，刷新界面");
});
這里我們書寫一個(gè)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求通用方法鬓长，假設(shè)同時(shí)請(qǐng)求某新聞列表的3頁(yè)數(shù)據(jù)谒拴，每頁(yè)均為一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。使用我們最常用的AFNet請(qǐng)求涉波，方法如下（真實(shí)開發(fā)中可能為banner數(shù)據(jù)請(qǐng)求英上、主體網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求、廣告網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求等）：
- (void)request_A {
AFHTTPSessionManager *manager = [AFHTTPSessionManager manager];;
manager.responseSerializer = [AFHTTPResponseSerializer serializer];
NSDictionary *parameter = @{@"token":@"63104AB32427EBF89B957BBD1A5C5C11",
@"page":@"1",
@"upTime":@"desc"};
[manager POST:URL parameters:parameter progress:^(NSProgress * _Nonnull uploadProgress) {
} success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id _Nullable responseObject) {
NSDictionary * dict = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:responseObject options:NSJSONReadingMutableContainers error:nil];
for (NSDictionary *rowsDict in dict[@"rows"]) {
NSLog(@"A___%@",rowsDict[@"title"]);
}
} failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
}];
}
request_B啤覆、request_C分別為請(qǐng)求第二頁(yè)與第三頁(yè)數(shù)據(jù)善延，這里不重復(fù)書寫。為了顯示更加明顯城侧，在請(qǐng)求中打印了對(duì)應(yīng)新聞的標(biāo)題內(nèi)容易遣。
任務(wù)均完成，刷新界面
C___搞笑嫌佑，不是認(rèn)真的
C___攝影 | 街拍
C___生活小竅門
C___傳統(tǒng)中國(guó)
C___想吃的美食系列
B___時(shí)間的見證者
B___沒事 來(lái)吐槽吧……
B___觸動(dòng)心靈的攝影
B___攝影 | 黑白印記
B___每日插畫推薦
A___左愛情豆茫，右面包
A___潮我看
A___世界各國(guó)的人們?cè)趺催^(guò)情人節(jié)
A___一點(diǎn)創(chuàng)意點(diǎn)亮生活
A___攝影 | 隨手拍
運(yùn)行后馬上接收到了線程組完成的提示侨歉，之后數(shù)據(jù)才依次請(qǐng)求下來(lái)，很明顯三個(gè)單純的AFNet請(qǐng)求已經(jīng)不能滿足我們的需求了揩魂。線程組完成時(shí)并沒有在我們希望的時(shí)候給予通知幽邓。在真實(shí)開發(fā)中會(huì)造成的問(wèn)題為多個(gè)請(qǐng)求均加載完成，但界面已在未得到數(shù)據(jù)前提前刷新導(dǎo)致界面空白火脉。
因此對(duì)于這種問(wèn)題需要另辟蹊徑牵舵，這里我們就要借助GCD中的信號(hào)量dispatch_semaphore進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，即營(yíng)造線程同步情況倦挂。
dispatch_semaphore信號(hào)量為基于計(jì)數(shù)器的一種多線程同步機(jī)制畸颅。用于解決在多個(gè)線程訪問(wèn)共有資源時(shí)候，會(huì)因?yàn)槎嗑€程的特性而引發(fā)數(shù)據(jù)出錯(cuò)的問(wèn)題方援。
如果semaphore計(jì)數(shù)大于等于1没炒，計(jì)數(shù)-1，返回犯戏，程序繼續(xù)運(yùn)行送火。如果計(jì)數(shù)為0，則等待先匪。
dispatch_semaphore_signal(semaphore)為計(jì)數(shù)+1操作种吸。dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER)為設(shè)置等待時(shí)間，這里設(shè)置的等待時(shí)間是一直等待呀非。
我們將網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求通用方法進(jìn)行修改如下：
- (void)request_A {
//創(chuàng)建信號(hào)量并設(shè)置計(jì)數(shù)默認(rèn)為0
dispatch_semaphore_t sema = dispatch_semaphore_create(0);
AFHTTPSessionManager *manager = [AFHTTPSessionManager manager];;
manager.responseSerializer = [AFHTTPResponseSerializer serializer];
NSDictionary *parameter = @{@"token":@"63104AB32427EBF89B957BBD1A5C5C11",
@"page":@"1",
@"upTime":@"desc"};
[manager POST:URL parameters:parameter progress:^(NSProgress * _Nonnull uploadProgress) {
} success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id _Nullable responseObject) {
//計(jì)數(shù)+1操作
dispatch_semaphore_signal(sema);
NSDictionary * dict = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:responseObject options:NSJSONReadingMutableContainers error:nil];
for (NSDictionary *rowsDict in dict[@"rows"]) {
NSLog(@"A___%@",rowsDict[@"title"]);
}
} failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
////計(jì)數(shù)+1操作
dispatch_semaphore_signal(sema);
}];
//若計(jì)數(shù)為0則一直等待
dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER);
}
為方便閱讀坚俗，偽代碼如下：
dispatch_semaphore_t sema = dispatch_semaphore_create(0);
[網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求:{
成功：dispatch_semaphore_signal(sema);
失敗：dispatch_semaphore_signal(sema);
}];
dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER);
這時(shí)我們?cè)龠\(yùn)行程序姜钳，打印如下：
C___聆聽的耳朵
C___家居 | 你的家里還缺點(diǎn)什么坦冠？
C___logo設(shè)計(jì)
C___時(shí)裝
C___搞笑形耗，不是認(rèn)真的
A___左愛情哥桥，右面包
A___潮我看
A___世界各國(guó)的人們?cè)趺催^(guò)情人節(jié)
A___一點(diǎn)創(chuàng)意點(diǎn)亮生活
A___攝影 | 隨手拍
B___時(shí)間的見證者
B___沒事 來(lái)吐槽吧……
B___觸動(dòng)心靈的攝影
B___攝影 | 黑白印記
B___每日插畫推薦
任務(wù)均完成，刷新界面
運(yùn)行打印可見激涤，通過(guò)信號(hào)量dispatch_semaphore完美的解決了此問(wèn)題拟糕，并且網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求仍為異步，不會(huì)堵塞當(dāng)前主線程倦踢。
二送滞、某界面存在多個(gè)請(qǐng)求，希望請(qǐng)求依次執(zhí)行辱挥。
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題通常會(huì)通過(guò)線程依賴進(jìn)行解決犁嗅，因使用GCD設(shè)置線程依賴比較繁瑣，這里通過(guò)NSOperationQueue進(jìn)行實(shí)現(xiàn)晤碘，這里采用比較經(jīng)典的例子褂微，三個(gè)任務(wù)分別為下載圖片功蜓，打水印和上傳圖片，三個(gè)任務(wù)需異步執(zhí)行但需要順序性宠蚂。代碼如下式撼，下載圖片、打水印求厕、上傳圖片仍模擬為分別請(qǐng)求新聞列表3頁(yè)數(shù)據(jù)著隆。
//1.任務(wù)一：下載圖片
NSBlockOperation *operation1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
[self request_A];
}];
//2.任務(wù)二：打水印
NSBlockOperation *operation2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
[self request_B];
}];
//3.任務(wù)三：上傳圖片
NSBlockOperation *operation3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
[self request_C];
}];
//4.設(shè)置依賴
[operation2 addDependency:operation1]; //任務(wù)二依賴任務(wù)一
[operation3 addDependency:operation2]; //任務(wù)三依賴任務(wù)二
//5.創(chuàng)建隊(duì)列并加入任務(wù)
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[queue addOperations:@[operation3, operation2, operation1] waitUntilFinished:NO];
首先我們使用未添加信號(hào)量dispatch_semaphore時(shí)運(yùn)行，打印如下:
B___時(shí)間的見證者
B___沒事 來(lái)吐槽吧……
B___觸動(dòng)心靈的攝影
B___攝影 | 黑白印記
B___每日插畫推薦
A___潮我看
A___左愛情呀癣，右面包
A___世界各國(guó)的人們?cè)趺催^(guò)情人節(jié)
A___一點(diǎn)創(chuàng)意點(diǎn)亮生活
A___攝影 | 隨手拍
C___盤
C___聆聽的耳朵
C___家居 | 你的家里還缺點(diǎn)什么美浦？
C___logo設(shè)計(jì)
C___時(shí)裝
根據(jù)打印結(jié)果可見，若不對(duì)請(qǐng)求方法做處理十艾，其運(yùn)行結(jié)果并不是我們想要的抵代，聯(lián)系實(shí)際需求，A忘嫉、B荤牍、C請(qǐng)求分別對(duì)應(yīng)下載圖片、打水印庆冕、上傳圖片康吵，而此時(shí)運(yùn)行順序則為B->A->C，在未獲得圖片時(shí)即執(zhí)行打水印操作明顯是錯(cuò)誤的访递。重復(fù)運(yùn)行亦會(huì)出現(xiàn)不同結(jié)果晦嵌，即請(qǐng)求不做處理，其結(jié)果不可控?zé)o法預(yù)測(cè)拷姿。線程依賴設(shè)置并未起到作用惭载。
解決此問(wèn)題的方法仍可通過(guò)信號(hào)量dispatch_semaphore進(jìn)行解決。我們將請(qǐng)求方法替換為添加dispatch_semaphore限制的形式响巢。即
dispatch_semaphore_t sema = dispatch_semaphore_create(0);
[網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求:{
成功：dispatch_semaphore_signal(sema);
失斆杼稀：dispatch_semaphore_signal(sema);
}]
dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER);
再次重復(fù)運(yùn)行，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)每次運(yùn)行結(jié)果均一致踪古，A含长、B、C三任務(wù)異步順序執(zhí)行（A->B->C）
A___潮我看
A___左愛情伏穆，右面包
A___世界各國(guó)的人們?cè)趺催^(guò)情人節(jié)
A___一點(diǎn)創(chuàng)意點(diǎn)亮生活
A___攝影 | 隨手拍
B___時(shí)間的見證者
B___沒事 來(lái)吐槽吧……
B___觸動(dòng)心靈的攝影
B___攝影 | 黑白印記
B___每日插畫推薦
C___盤
C___聆聽的耳朵
C___家居 | 你的家里還缺點(diǎn)什么奖恰？
C___logo設(shè)計(jì)
C___時(shí)裝
通過(guò)重復(fù)運(yùn)行打印結(jié)果可證實(shí)確實(shí)實(shí)現(xiàn)了我們想要的效果挺益。這樣即解決了所提出的問(wèn)題二里覆。
這些就是我對(duì)GCD信號(hào)量的一點(diǎn)點(diǎn)理解畜埋，希望能夠?qū)Υ蠹矣袔椭??
