信号量（Dispatch Semaphore）
GCD中信号量，指的是 Dispatch Semaphore ，是持有计数的信号。
信号量提供了三个函数
应用
- 保持线程同步，将异步任务转换为同步执行任务
- 保证线程安全，为线程加锁
保持线程同步
异步任务转换为同步 执行任务
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
| dispatch_semaphore_create:
创建一个 Semaphore 并初始化信号的总量。
dispatch_semaphore_signal:
发送一个信号，让信号总量 +1。
dispatch_semaphore_wait:
可以使总信号量减1， 当信号总量为0时就会一直等待（阻塞所在线程），否则就可以正常执行。
代码：
-(void)dispatch_semaphore{
// 信号量(注意：初始化信号量为0）
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
__block NSInteger number = 0;
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
number = 100;
NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
sleep(4); // 延迟4秒，再解锁方便查看打印， 确实是加锁阻塞了当前线程
dispatch_semaphore_signal(semaphore);// 解锁
});
// 加锁
NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"semaphore --- end number = %zd",number);
}
|
打印结果
保证线程安全，为线程加锁
在线程安全中可以将dispatch_semaphore_wait 看作加锁， dispatch_semaphore_signal看作解锁。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
| - (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
// 注意：初始化信号量为1
_semaphore = dispatch_semaphore_create(1);
for (NSInteger i = 0 ; i < 100; i++) {
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
[self asyncTask];
});
}
}
-(void)asyncTask {
dispatch_semaphore_wait(_semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
_count++;
sleep(1);
NSLog(@"执行任务：%zd",_count);
dispatch_semaphore_signal(_semaphore);
}
|
打印结果
原因：
在子线程中并发执行 asyncTask，那么第一个添加到并发队列的，会将信号量 -1，此时信号量等于0，可以执行接下来的任务。而并发队列中其他任务，由于此时信号量不等于0， 必须等当前正在执行的任务执行完毕后调用dispatch_semaphore_signal 将信号量加1，才可以继续执行接下来的任务，以此类推，从而达到线程加锁的目的。
再举一个例子：
多个任务1-10，等全部任务结束之后再往下执行其他任务 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
|
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
//创建一个并发队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
//开启的是10个异步的操作，通过信号量，让10个异步的最多1个m，剩下的同步等待
for (NSInteger i = 0; i < 10; i++) {
dispatch_async(queue, ^{
//当信号量为0时候，阻塞当前线程
NSLog(@"执行任务 %ld", i);
sleep(1);
NSLog(@"完成当前任务 %ld", i);
_count++;
//释放信号
if (_count == 10){
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
}
});
}
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"end------");
NSLog(@"go on next...");
|
执行结果为
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
| 执行任务 0
执行任务 2
执行任务 1
执行任务 5
执行任务 7
执行任务 6
执行任务 3
执行任务 4
执行任务 8
执行任务 9
完成当前任务 9
完成当前任务 2
完成当前任务 1
完成当前任务 3
完成当前任务 7
完成当前任务 5
完成当前任务 0
完成当前任务 4
完成当前任务 8
完成当前任务 6
end------
go on next...
|
总结；
信号量可以做：
- 异步队列顺序执行，不阻塞主线程。
- 异步无序执行，阻塞主线程，执行完全部任务之后再做后续任务。
