线程安全: 互斥锁和自旋锁（10种类型）(2)

2. 屏障屏障功能:

fence函数还可以执行线程同步. 当然，这必须在并行队列中. 仅当当前并行队列完成时，才会执行fence队列.

/// 创建并发队列
let queue = DispatchQueue(label: "queuename", attributes: .concurrent)
/// 异步函数
queue.async {
    for _ in 1...5 {
        print(Thread.current)
    }
}
queue.async {
    for _ in 1...5 {
        print(Thread.current)
    }
}
/// 栅栏函数
queue.async(flags: .barrier) {
    print("barrier")
}
queue.async {
    for _ in 1...5 {
        print(Thread.current)
    }
}

3. 其他互斥锁

1. pthread_mutex互斥锁

pthread表示POSIX线程，跨平台线程相关的API，pthread_mutex也是互斥锁. 互斥锁的实现原理与信号量非常相似，需要阻塞线程并使其休眠，需要进行上下文切换.

在通常情况下，线程只能申请一次锁定，并且仅在获得锁定后才能释放该锁定. 多个应用程序锁定或释放未获得的锁定将导致崩溃. 假设已经获得了锁，那么再次申请该锁，线程将因为等待释放锁而进入睡眠状态，因此无法再次释放锁，从而导致死锁.

这是基于pthread_mutex_t（安全的“ FIFO”互斥锁）MutexLock的基本软件包

1. @同步条件锁

在日常开发中最常用的应该是@synchronized，此关键字可用于修改变量，并自动为其添加和释放互斥锁. 这样，您可以确保该变量不会在“已更改”操作范围内被其他线程使用多线程mutex，但不再迅速存在. 实际上，@ synchronized在后台执行的操作是在objc_sync中调用objc_sync_enter和objc_sync_exit方法，并添加一些异常判断.

因此我们可以使用闭包自己封装集合.

func synchronized(lock: AnyObject, closure: () -> ()) {
    objc_sync_enter(lock)
    closure()
    objc_sync_exit(lock)
}
// 使用
synchronized(lock: AnyObject) {
    // 此处AnyObject不会被其他线程改变
}

2. 自旋锁

1. OSSpinLock自旋锁

最有效的锁多线程mutex，但在iOS10.0之后，此锁机制被放弃并被os_unfair_lock取代，

顾名思义，当不同优先级的线程申请锁时，它可以确保不会发生优先级倒置.

有关详细信息，请参见不再安全的大神ibireme OSSpinLock

2. os_unfair_lock自旋锁

对于非FIFO锁os_unfair_lock，为了用OSSPinLock替换新锁，Apple是一种高级锁，可以避免优先级引起的死锁问题. 由于优先级（导致死锁的问题），OSSPinLock先前已在iOS平台上发布.

注意: 此锁适用于小型情况下的有效锁，否则会消耗大量CPU资源.

var unsafeMutex = os_unfair_lock()
os_unfair_lock_lock(&unsafeMutex)
os_unfair_lock_trylock(&unsafeMutex)
os_unfair_lock_unlock(&unsafeMutex)

这是基于os_unfair_lock的MutexLock软件包

3. 性能比较

这是ibireme在iPhone6和iOS9的各种锁上的性能测试图

本文包含在SwiftTips

中

参考:

不再安全的OSSpinLock

深入了解iOS开发中的锁

作者: Dariel

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