转自:http://ios.jobbole.com/82622/

死锁一直都是在使用多线程时,需要注意的一个问题。以前对同步、异步,串行、并行只有一个模糊的概念,想想也是时候整理一下了。再看看之前的博客,已经很久没有干货了【说得好像之前有干货一样】,所以,这篇博客,我尽最大努力,也借鉴了很多其他博客中的例子,来讲解GCD死锁问题。

环境信息:

Mac OS X 10.10.5

Xcode 6.4

iOS  8.4


正文

串行与并行

在使用GCD的时候,我们会把需要处理的任务放到Block中,然后将任务追加到相应的队列里面,这个队列,叫做Dispatch Queue。然而,存在于两种Dispatch Queue,一种是要等待上一个执行完,再执行下一个的Serial Dispatch Queue,这叫做串行队列;另一种,则是不需要上一个执行完,就能执行下一个的Concurrent Dispatch Queue,叫做并行队列。这两种,均遵循FIFO原则。

举一个简单的例子,在三个任务中输出1、2、3,串行队列输出是有序的1、2、3,但是并行队列的先后顺序就不一定了。

那么,并行队列又是怎么在执行呢?

虽然可以同时多个任务的处理,但是并行队列的处理量,还是要根据当前系统状态来。如果当前系统状态最多处理2个任务,那么1、2会排在前面,3什么时候操作,就看1或者2谁先完成,然后3接在后面。

串行和并行就简单说到这里,关于它们的技术点其实还有很多,可以自行了解。

同步与异步

串行与并行针对的是队列,而同步与异步,针对的则是线程。最大的区别在于,同步线程要阻塞当前线程,必须要等待同步线程中的任务执行完,返回以后,才能继续执行下一任务;而异步线程则是不用等待。

仅凭这几句话还是很难理解,所以之后准备了很多案例,可以边分析边理解。

GCD API

GCD API很多,这里仅介绍本文用到的。

1. 系统标准提供的两个队列

 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
// 全局队列,也是一个并行队列
dispatch_get_global_queue
// 主队列,在主线程中运行,因为主线程只有一个,所以这是一个串行队列
dispatch_get_main_queue
 

2. 除此之外,还可以自己生成队列

 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
// 从DISPATCH_QUEUE_SERIAL看出,这是串行队列
dispatch_queue_create("com.demo.serialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL)
// 同理,这是一个并行队列
dispatch_queue_create("com.demo.concurrentQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT)
 

接下来是同步与异步线程的创建:

 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
dispatch_sync(..., ^(block)) // 同步线程
dispatch_async(..., ^(block)) // 异步线程
 

案例与分析

假设你已经基本了解了上面提到的知识,接下来进入案例讲解阶段。

案例一:

 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
6
NSLog(@"1"); // 任务1
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
    NSLog(@"2"); // 任务2
});
NSLog(@"3"); // 任务3
 

结果,控制台输出:

 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
1
 

分析:

  1. dispatch_sync表示是一个同步线程;
  2. dispatch_get_main_queue表示运行在主线程中的主队列;
  3. 任务2是同步线程的任务。

首先执行任务1,这是肯定没问题的,只是接下来,程序遇到了同步线程,那么它会进入等待,等待任务2执行完,然后执行任务3。但这是队列,有任务来,当然会将任务加到队尾,然后遵循FIFO原则执行任务。那么,现在任务2就会被加到最后,任务3排在了任务2前面,问题来了:

任务3要等任务2执行完才能执行,任务2由排在任务3后面,意味着任务2要在任务3执行完才能执行,所以他们进入了互相等待的局面。【既然这样,那干脆就卡在这里吧】这就是死锁。

案例二:

 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
6
NSLog(@"1"); // 任务1
dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH, 0), ^{
    NSLog(@"2"); // 任务2
});
NSLog(@"3"); // 任务3
 

结果,控制台输出:

 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
1
2
3
 

分析:

首先执行任务1,接下来会遇到一个同步线程,程序会进入等待。等待任务2执行完成以后,才能继续执行任务3。从dispatch_get_global_queue可以看出,任务2被加入到了全局的并行队列中,当并行队列执行完任务2以后,返回到主队列,继续执行任务3。

案例三:

 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.demo.serialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
NSLog(@"1"); // 任务1
dispatch_async(queue, ^{
    NSLog(@"2"); // 任务2
    dispatch_sync(queue, ^{  
        NSLog(@"3"); // 任务3
    });
    NSLog(@"4"); // 任务4
});
NSLog(@"5"); // 任务5
 

结果,控制台输出:

 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
1
5
2
// 5和2的顺序不一定
 

分析:

这个案例没有使用系统提供的串行或并行队列,而是自己通过dispatch_queue_create函数创建了一个DISPATCH_QUEUE_SERIAL的串行队列。

  1. 执行任务1;
  2. 遇到异步线程,将【任务2、同步线程、任务4】加入串行队列中。因为是异步线程,所以在主线程中的任务5不必等待异步线程中的所有任务完成;
  3. 因为任务5不必等待,所以2和5的输出顺序不能确定;
  4. 任务2执行完以后,遇到同步线程,这时,将任务3加入串行队列;
  5. 又因为任务4比任务3早加入串行队列,所以,任务3要等待任务4完成以后,才能执行。但是任务3所在的同步线程会阻塞,所以任务4必须等任务3执行完以后再执行。这就又陷入了无限的等待中,造成死锁。

案例四:

 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
NSLog(@"1"); // 任务1
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
    NSLog(@"2"); // 任务2
    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"3"); // 任务3
    });
    NSLog(@"4"); // 任务4
});
NSLog(@"5"); // 任务5
 

结果,控制台输出:

 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
6
7
1
2
5
3
4
// 5和2的顺序不一定
 

分析:

首先,将【任务1、异步线程、任务5】加入Main Queue中,异步线程中的任务是:【任务2、同步线程、任务4】。

所以,先执行任务1,然后将异步线程中的任务加入到Global Queue中,因为异步线程,所以任务5不用等待,结果就是2和5的输出顺序不一定。

然后再看异步线程中的任务执行顺序。任务2执行完以后,遇到同步线程。将同步线程中的任务加入到Main Queue中,这时加入的任务3在任务5的后面。

当任务3执行完以后,没有了阻塞,程序继续执行任务4。

从以上的分析来看,得到的几个结果:1最先执行;2和5顺序不一定;4一定在3后面。

案例五:

 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
    NSLog(@"1"); // 任务1
    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"2"); // 任务2
    });
    NSLog(@"3"); // 任务3
});
NSLog(@"4"); // 任务4
while (1) {
}
NSLog(@"5"); // 任务5
 
 
 
 
 

Objective-C

 
1
结果,控制台输出:
 
 
 
 

Objective-C

 
1
2
3
4
1
4
// 1和4的顺序不一定
 

分析:

和上面几个案例的分析类似,先来看看都有哪些任务加入了Main Queue:【异步线程、任务4、死循环、任务5】。

在加入到Global Queue异步线程中的任务有:【任务1、同步线程、任务3】。

第一个就是异步线程,任务4不用等待,所以结果任务1和任务4顺序不一定。

任务4完成后,程序进入死循环,Main Queue阻塞。但是加入到Global Queue的异步线程不受影响,继续执行任务1后面的同步线程。

同步线程中,将任务2加入到了主线程,并且,任务3等待任务2完成以后才能执行。这时的主线程,已经被死循环阻塞了。所以任务2无法执行,当然任务3也无法执行,在死循环后的任务5也不会执行。

最终,只能得到1和4顺序不定的结果。

 

五个案例让你明白GCD死锁(转)的更多相关文章

  1. GC算法精解(五分钟让你彻底明白标记/清除算法)

    GC算法精解(五分钟让你彻底明白标记/清除算法) 相信不少猿友看到标题就认为LZ是标题党了,不过既然您已经被LZ忽悠进来了,那就好好的享受一顿算法大餐吧.不过LZ丑话说前面哦,这篇文章应该能让各位彻底 ...

  2. JAVA基础再回首(二十五)——Lock锁的使用、死锁问题、多线程生产者和消费者、线程池、匿名内部类使用多线程、定时器、面试题

    JAVA基础再回首(二十五)--Lock锁的使用.死锁问题.多线程生产者和消费者.线程池.匿名内部类使用多线程.定时器.面试题 版权声明:转载必须注明本文转自程序猿杜鹏程的博客:http://blog ...

  3. Flume环境搭建_五种案例

    Flume环境搭建_五种案例 http://flume.apache.org/FlumeUserGuide.html A simple example Here, we give an example ...

  4. Flume环境搭建_五种案例(转)

    Flume环境搭建_五种案例 http://flume.apache.org/FlumeUserGuide.html A simple example Here, we give an example ...

  5. GCD死锁,及同步、异步、串行和并行队列组合情形

      一.概述 1)队列用来存储代码任务,线程用来运行代码任务: 2)main()函数作为程序入口,整个程序默认运行在主线程中,程序代码任务默认存放在主队列中: 3)以下所谓阻塞线程是针对主线程而言(子 ...

  6. GCD死锁 多线程

    NSLog("); dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{ // sync同步 main串行 // 同步,异步--线程 同步-主线程 // m ...

  7. 五、案例-指令参考-freemarker指令、表达式

    案例-指令参考描述:本人自己测试写了一遍,如有错的地方,懂freemarker的朋友望指点指点! 案例-指令参考 表达式 一. Assign 1.<#assign name1="北京& ...

  8. MySQL学习笔记(五)并发时经典常见的死锁原因及解决方法

    MySQL都有什么锁? MySQL有三种锁的级别:页级.表级.行级. 表级锁:开销小,加锁快:不会出现死锁:锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高,并发度最低. 行级锁:开销大,加锁慢:会出现死锁:锁定粒度 ...

  9. 并发编程(五)——GIL全局解释器锁、死锁现象与递归锁、信号量、Event事件、线程queue

    GIL.死锁现象与递归锁.信号量.Event事件.线程queue 一.GIL全局解释器锁 1.什么是全局解释器锁 GIL本质就是一把互斥锁,相当于执行权限,每个进程内都会存在一把GIL,同一进程内的多 ...

随机推荐

  1. kubeadm安装K8S单master双节点集群

    宿主机:master:172.16.40.97node1:172.16.40.98node2:172.16.40.99 # 一.k8s初始化环境:(三台宿主机) 关闭防火墙和selinux syste ...

  2. Go语言实现数据结构(一)单链表

    1.基本释义 2.结构体设计 3.基本方法设计 4.Main函数测试 1. 基本释义 线性表包含两种存储方法:顺序存储结构和链式存储结构,其中顺序表的缺点是不便插入与删除数据:接下来我们重点实现基于G ...

  3. ace -- about

    Built for Code Ace is an embeddable code editor written in JavaScript. It matches the features and p ...

  4. PAT甲题题解-1037. Magic Coupon (25)-贪心,水

    题目说了那么多,就是给你两个序列,分别选取元素进行一对一相乘,求得到的最大乘积. 将两个序列的正和负数分开,排个序,然后分别将正1和正2前面的相乘,负1和负2前面的相乘,累加和即可. #include ...

  5. 1080. Graduate Admission (30)-排序

    先对学生们进行排序,并且求出对应排名. 对于每一个学生,按照志愿的顺序: 1.如果学校名额没满,那么便被该学校录取,并且另vis[s][app[i].ranks]=1,表示学校s录取了该排名位置的学生 ...

  6. ecshop ueditor实现百度编辑器

    ecshop后台编辑器替换成ueditor编辑器 投稿:hebedich 字体:[增加 减小] 类型:转载   这篇文章主要介绍了ecshop后台编辑器替换成ueditor编辑器的详细过程,这里推荐给 ...

  7. Postgresql 简单安装过程. Study From https://www.cnblogs.com/stulzq/p/7766409.html

    CentOS 下面安装 Postgresql. 的简要学习记录 1. 卸载CentOS上面自带的postgresql版本 rpm -e $(rpm -qa|grep postgre) 2. postg ...

  8. QEMU简单知识 以及磁盘格式转换的简单命令

    From 百度百科 QEMU,是由 Fabrice Bellard开发的通用.开源机器模拟与虚拟化软件,Fabrice Bellard是另一个著名的C编译器的作者.QEMU可以在不同的机器上运行独自开 ...

  9. delphi执行查询语句时的进度条怎么做

    procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);  begin     ADOQuery1.ExecuteOptions := [eoAsyncFetch]; ...

  10. win 批处理

    前言 批处理文件(batch file)包含一系列 DOS命令,通常用于自动执行重复性任务.用户只需双击批处理文件便可执行任务,而无需重复输入相同指令.编写批处理文件非常简单,但难点在于确保一切按顺序 ...