一次几次调用DispatchSemaphore的wait()是否安全?

时间:2018-03-07 09:38:17

标签: swift grand-central-dispatch swift4

我有三个名为queueA,queueB,queueC的调度线程 现在我想在queueB和queueC完成后执行queueA 所以我试图通过DispatchSemaphore来实现它 我的问题是:
一次在一个线程中调用wait()两次以使信号量变为2是否安全?

 self.semaphore.wait()  // +1
 self.semaphore.wait()  // +1

以下是整个测试代码:

class GCDLockTest {
    let semaphore = DispatchSemaphore(value: 0) 

    func test() {

        let queueA = DispatchQueue(label: "Q1")
        let queueB = DispatchQueue(label: "Q2")
        let queueC = DispatchQueue(label: "Q3")
        queueA.async {
            self.semaphore.wait()  // +1
            self.semaphore.wait()  // +1
            print("QueueA gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueA woke up")                
        }
        queueB.async {
            self.semaphore.signal()  // -1
            print("QueueB gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueB woke up")

        }
        queueC.async {
            self.semaphore.signal()  // -1
            print("QueueC gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueC wake up")

        }
    }
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

首先,在一个稍微迂腐的音符上,signal增加信号量,wait递减它(除非它是零,在这种情况下它等待)。

  

一次在一个线程中调用wait()两次以使信号量为2 [原文如此]是否安全?

信号量动作保证是线程安全的,如果没有它就没有意义,所以你正在做的事情会很好。你确实可以两次调用wait来概念性地获取资源两次。

但是,您有一个阻止的后台线程。这是一件坏事,因为用于执行调度队列上的块的线程在需要时不会创建,它们是根据基于各种事物(如处理器内核数量)调整大小的池分配的。队列A上的块将占用一个线程,直到队列B和队列C线程都发信号通知信号量。

当您输入函数test()并且线程池中只剩下一个线程时,会出现最糟糕的情况。如果队列A上的块在其他两个块中的任何一个块之前抓取它,则会有一个死锁,因为A将等待信号量,B和C将等待A完成,以便它们可以有一个线程。

最好不要启动A,直到其他两个线程准备开始它。这可以通过在正确的时间在主线程上执行块来完成。像这样:

class GCDLockTest {
    var cFinished = false
    var bFinished = false 

    func test() {

        let queueA = DispatchQueue(label: "Q1")
        let queueB = DispatchQueue(label: "Q2")
        let queueC = DispatchQueue(label: "Q3")
        queueB.async {
             DispatchQueue.main.async
             {
                 bFinished = true
                 if cFinished
                 {
                     queueA.async {
                         print("QueueA gonna sleep")
                         sleep(3)
                         print("QueueA woke up")                
                     }
                 }
             }
            print("QueueB gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueB woke up")

        }
        queueC.async {
             DispatchQueue.main.async
             {
                 cFinished = true
                 if bFinished
                 {
                     queueA.async {
                         print("QueueA gonna sleep")
                         sleep(3)
                         print("QueueA woke up")                
                     }
                 }
             }
            print("QueueC gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueC wake up")

        }
    }
}

在上面,您不需要任何信号量或其他同步,因为隐含的是所有同步工作都是在串行主队列上完成的。即,启动A的两个块永远不能同时运行。

这是一种方法,但Apple提供了dispatch groups来解决您的问题。使用调度组,您可以将B和C添加到组中,并让它们在准备好启动A时告诉该组。

class GCDLockTest {

    func test() {

        let group = DispatchGroup()

        let queueA = DispatchQueue(label: "Q1")
        let queueB = DispatchQueue(label: "Q2")
        let queueC = DispatchQueue(label: "Q3")
        group.enter()
        queueB.async {
            group.leave()
            print("QueueB gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueB woke up")

        }
        group.enter()
        queueC.async {
            group.leave()
            print("QueueC gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueC wake up")

        }
        group.notify(queue: queueA) {
            print("QueueA gonna sleep")
            sleep(3)
            print("QueueA woke up")                
    }
}

在开始B和C中的每一个之前,输入组。然后在启动B和C之后,我们在组中放置一个通知块,这样当它们都离开组时,A的块就会在正确的队列中启动。

另见https://developer.apple.com/documentation/dispatch/dispatchgroup

答案 1 :(得分:2)

一些想法:

  1. 是的,您可以毫无问题地使用多个wait来电。每个wait需要一个signal

  2. 如果您这样做,您可能希望将signal调用放在那些依赖关闭的末尾,而不是在它们的开头。现在你正在等待这两项任务开始,而不是等待它们完成。

  3. 如其他地方所述,一个更好的机制是调度组。但您不需要手动enter / leave来电。您只需将group参数用于async

    即可
    class GCDLockTest {
        func test() {
            let group = DispatchGroup()
    
            let queueA = DispatchQueue(label: "Q1")
            let queueB = DispatchQueue(label: "Q2")
            let queueC = DispatchQueue(label: "Q3")
    
            queueB.async(group: group) {
                print("QueueB gonna sleep")
                sleep(3)
                print("QueueB woke up")
            }
    
            queueC.async(group: group) {
                print("QueueC gonna sleep")
                sleep(3)
                print("QueueC wake up")
            }
    
            group.notify(queue: queueA) {
                print("QueueA gonna sleep")
                sleep(3)
                print("QueueA woke up")                
            }
        }
    }
    

    如果您发送的内容本身是异步的,并且具有自己的完成处理程序,那么您只需要手动enter / leave调用。但是对于这样的示例,async(group:)是最简单的。