GCD 串行队列调度异步和同步

Posted 2023-02-16

【中文标题】GCD 串行队列调度异步和同步

【英文标题】：GCD Serial Queue dispatch async and sync

【发布时间】：2021-10-24 20:23:55

【问题描述】：

我对 GCD 有一些疑问。

代码 sn-p 1

serialQ.sync 
    print(1)
    serialQ.async 
        print(2)
    
    serialQ.async 
        print(3)
    

代码 sn-p 2

serialQ.async 
    print(1)
    serialQ.async 
        print(2)
    
    serialQ.sync 
        print(3)
    
 

我在操场上运行了它们，发现 Code sn-p 2 产生了死锁，而 Code sn-p 1 运行良好。我已经阅读了很多关于 GCD 的内容，并开始研究这些概念。任何人都可以提供相同的详细解释吗？ PS : serialQ 是一个串行队列

据我了解，

串行队列 - 一次只生成一个线程，一旦该线程被释放，它就会被占用或空闲来执行其他任务

串行队列调度同步 - 阻塞调度串行队列的调用者线程并在该线程上执行任务。

串行队列调度异步 - 不会阻塞调用者线程，事实上它在不同的线程上运行并保持调用者 线程正在运行。

但对于上述查询，我​​无法得到正确的解释。

【参考方案1】：

您在已经在同一个队列上执行的块内调用sync。这总是会导致死锁。 sync 相当于说“现在执行并等待它返回”。由于您已经在该队列上执行，因此该队列永远无法用于执行 sync 块。听起来您正在寻找递归锁，但这不是队列的工作方式。一般来说，它也可以说是一种反模式。我在这个答案中对此进行了更多讨论：How to implement a reentrant locking mechanism in objective-c through GCD?

编辑：回来补充一些关于你的“理解”的想法：

串行队列 - 一次只生成一个线程，一旦该线程被释放，它就会被占用或空闲来执行其他任务

串行队列不会“生成”一个线程。队列和线程是不同的东西，具有不同的语义。串行队列需要一个线程来执行工作项，但串行队列和线程之间没有一对一的关系。线程是相对“重”的资源，队列是相对“轻”的资源。单个串行队列在其生命周期内可以在多个线程上执行工作项（尽管同时不会超过一个线程）。 GCD 维护用于执行工作项的线程池，但这是一个实现细节，没有必要了解它是如何实现的以便正确使用队列。

串行队列调度同步 - 阻塞调度串行队列的调用者线程并在该线程上执行任务。

队列（串行或并发）未“分派”（同步或其他方式）。一个工作项被排入队列。该工作项随后将由任意线程执行，很可能包括调用线程。保证一次只有一个排入给定 serial 队列的工作项将被执行（在任何线程上）。

串行队列调度异步 - 不会阻塞 ~caller~ 入队线程，实际上它在不同的线程上运行并保持调用者线程运行。 （为了便于阅读，进行了一些小改动）

这很接近，但不太准确。确实，使用async 将工作项排入串行队列不会阻塞入队线程。工作项不一定是由与入队线程不同的线程执行的，尽管在常见情况下，通常是这种情况。

这里要知道的是，sync 和 async 之间的区别严格限于 enqueueing 线程的行为，并且对哪个线程没有（保证）影响或影响。工作项被执行。如果您使用sync 将工作项入队，入队线程将等待（可能永远，在您在此处概述的特定情况下）等待工作项完成，而如果您使用async 将工作项入队，入队线程将继续正在执行。

【参考方案2】：

正如您所指出的，sync 调用会阻塞当前线程，直到该块运行为止。因此，当您将 sync 发送到您当前所在的同一个串行队列时，您正在阻塞队列，等待一个块在您刚刚阻塞的同一队列上运行，从而导致死锁。

如果你真的想在当前队列上同步运行一些东西，根本不要用sync调度它，直接运行它。例如：

serialQ.async 
    print(1)
    serialQ.async 
        print(2)
    
    // serialQ.sync   // don't dispatch synchronously to the current serial queue
        print(3)
    // 
 

或者异步调度。例如，

serialQ.async 
    print(1)
    serialQ.async 
        print(2)
    
    serialQ.async 
        print(3)
    
 

或者使用并发队列（在这种情况下，您必须小心确保没有线程爆炸，这也可能导致死锁）。例如，

let concurrentQ = DispatchQueue(label: "...", attributes: .concurrent)

concurrentQ.async 
    print(1)
    concurrentQ.async 
        print(2)
    
    concurrentQ.sync 
        print(3)