多线程互斥锁

在iOS中有几种方法来解决多线程访问同一个内存地址的互斥同步问题：

一、@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 
}

二、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]; 
}

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);

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];
}

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。
程序A：

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
  lock = [[NSDistributedLock alloc] initWithPath:@"/Users/mac/Desktop/earning__"];
  [lock breakLock];
  [lock tryLock];
  sleep(10);
  [lock unlock];
  NSLog(@"appA: OK");
});

程序B：

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
   lock = [[NSDistributedLock alloc] initWithPath:@"/Users/mac/Desktop/earning__"];
   while (![lock tryLock]) {
     NSLog(@"appB: waiting");
     sleep(1);
   }
   [lock unlock];
   NSLog(@"appB: OK");
});

先运行程序A,然后立即运行程序B,根据打印你可以清楚的发现，当程序A刚运行的时候，程序B一直处于等待中，当大概10秒过后，程序B便打印出了appB:OK的输出，以上便实现了两上不同程序之间的互斥。/Users/mac/Desktop/earning__是一个文件或文件夹的地址，如果该文件或文件夹不存在，那么在tryLock返回YES时，会自动创建该文件/文件夹。在结束的时候该文件/文件夹会被清除，所以在选择的该路径的时候，应该选择一个不存在的路径，以防止误删了文件。

六、条件信号量dispatch_semaphore_t

dispatch_semaphore_t:GCD中信号量，也可以解决资源抢占问题,支持信号通知和信号等待。每当发送一个信号通知，则信号量+1；每当发送一个等待信号时信号量-1,；如果信号量为0则信号会处于等待状态，直到信号量大于0开始执行。

#import "MYDispatchSemaphoreViewController.h"
@interface MYDispatchSemaphoreViewController ()
{
    dispatch_semaphore_t semaphore;
}
@end
@implementation MYDispatchSemaphoreViewController
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    /**
     *  创建一个信号量为1的信号
     *
     */
    semaphore = dispatch_semaphore_create(1);
   }
- (void)getIamgeName:(NSMutableArray *)imageNames{
    NSString *imageName;
    /**
     *  semaphore：等待信号
     DISPATCH_TIME_FOREVER：等待时间
     wait之后信号量-1，为0
     */
    dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    if (imageNames.count>0) {
        imageName = [imageNames lastObject];
        [imageNames removeObject:imageName];
    }
    /**
     *  发送一个信号通知，这时候信号量+1，为1
     */
    dispatch_semaphore_signal(semaphore);
}
@end