dispatch_sync死锁问题研究

首先,看看如下代码的输出是什么?

- (void)viewDidLoad {    [superviewDidLoad];NSLog(@"Hello");dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{NSLog(@"World");            });}

首先答案是会发生死锁,我们看看官方文档关于dispatch_sync的解释:

Submits a block to a dispatch queue like dispatch_async(), however

dispatch_sync() will not return until the block has finished.

Calls to dispatch_sync() targeting the current queue will result

in dead-lock. Use of dispatch_sync() is also subject to the same

multi-party dead-lock problems that may result from the use of a mutex.

Use of dispatch_async() is preferred.

Unlike dispatch_async(), no retain is performed on the target queue. Because

calls to this function are synchronous, the dispatch_sync() "borrows" the

reference of the caller.

As an optimization, dispatch_sync() invokes the block on the current

thread when possible.

如果dispatch_sync()的目标queue为当前queue,会发生死锁(并行queue并不会)。使用dispatch_sync()会遇到跟我们在pthread中使用mutex锁一样的死锁问题。

话是这么说,我们看看究竟是怎么做的?先放码:

source/queue.c

voiddispatch_sync(dispatch_queue_t dq,void(^work)(void)){structBlock_basic *bb = (void*)work;    dispatch_sync_f(dq, work, (dispatch_function_t)bb->Block_invoke);}DISPATCH_NOINLINEvoiddispatch_sync_f(dispatch_queue_t dq,void*ctxt, dispatch_function_t func){    typeof(dq->dq_running) prev_cnt;dispatch_queue_told_dq;if(dq->dq_width ==1) {returndispatch_barrier_sync_f(dq, ctxt, func);    }// 1) ensure that this thread hasn't enqueued anything ahead of this call// 2) the queue is not suspendedif(slowpath(dq->dq_items_tail) || slowpath(DISPATCH_OBJECT_SUSPENDED(dq))) {        _dispatch_sync_f_slow(dq);    }else{        prev_cnt = dispatch_atomic_add(&dq->dq_running,2) -2;if(slowpath(prev_cnt &1)) {if(dispatch_atomic_sub(&dq->dq_running,2) ==0) {                _dispatch_wakeup(dq);            }            _dispatch_sync_f_slow(dq);        }    }    old_dq = _dispatch_thread_getspecific(dispatch_queue_key);    _dispatch_thread_setspecific(dispatch_queue_key, dq);    func(ctxt);    _dispatch_workitem_inc();    _dispatch_thread_setspecific(dispatch_queue_key, old_dq);if(slowpath(dispatch_atomic_sub(&dq->dq_running,2) ==0)) {        _dispatch_wakeup(dq);    }}

Step1. 可以看到dispatch_sync将我们block函数指针进行了一些转换后,直接传给了dispatch_sync_f()去处理。

Step2. dispatch_sync_f首先检查传入的队列宽度(dq_width),由于我们传入的main queue为串行队列,队列宽度为1,所有接下来会调用dispatch_barrier_sync_f,传入3个参数,dispatch_sync中的目标queue、上下文信息和由我们block函数指针转化过后的func结构体。

接下来我们看看dispatch_barrier_sync_f的实现

source/queue.c

voiddispatch_barrier_sync_f(dispatch_queue_t dq, void *ctxt, dispatch_function_tfunc){    dispatch_queue_t old_dq = _dispatch_thread_getspecific(dispatch_queue_key);// 1) ensure that this thread hasn't enqueued anything ahead of this call// 2) the queue is not suspended// 3) the queue is not weirdif(slowpath(dq->dq_items_tail)            || slowpath(DISPATCH_OBJECT_SUSPENDED(dq))            || slowpath(!_dispatch_queue_trylock(dq))) {return_dispatch_barrier_sync_f_slow(dq, ctxt,func);    }_dispatch_thread_setspecific(dispatch_queue_key, dq);func(ctxt);    _dispatch_workitem_inc();    _dispatch_thread_setspecific(dispatch_queue_key, old_dq);    _dispatch_queue_unlock(dq);}

Step3. disptach_barrier_sync_f首先做了做了3个判断:

队列存在尾部节点状态(判断当前是不是处于队列尾部)

队列不为暂停状态

使用_dispatch_queue_trylock检查队列能被正常加锁。

满足所有条件则不执行if语句内的内容,执行下面代码,简单解释为:

使用mutex锁,获取到当前进程资源锁。

直接执行我们block函数指针的具体内容。

然后释放锁,整个调用结束。

然后在我们例子中,很显然当前队列中还有其他viewController的任务,我们的流程跑到_dispatch_barrier_aync_f_slow()函数体中。

刨根问底,让我们看看这个函数。

source/queue.c

staticvoid_dispatch_barrier_sync_f_slow(dispatch_queue_tdq,void*ctxt,dispatch_function_tfunc){// It's preferred to execute synchronous blocks on the current thread// due to thread-local side effects, garbage collection, etc. However,// blocks submitted to the main thread MUST be run on the main threadstructdispatch_barrier_sync_slow2_s dbss2 = {        .dbss2_dq = dq,#ifDISPATCH_COCOA_COMPAT.dbss2_func = func,        .dbss2_ctxt = ctxt,#endif.dbss2_sema = _dispatch_get_thread_semaphore(),    };structdispatch_barrier_sync_slow_s {        DISPATCH_CONTINUATION_HEADER(dispatch_barrier_sync_slow_s);    } dbss = {        .do_vtable = (void*)DISPATCH_OBJ_BARRIER_BIT,        .dc_func = _dispatch_barrier_sync_f_slow_invoke,        .dc_ctxt = &dbss2,    };//---------------重点是这里---------------_dispatch_queue_push(dq, (void*)&dbss);    dispatch_semaphore_wait(dbss2.dbss2_sema, DISPATCH_TIME_FOREVER);    _dispatch_put_thread_semaphore(dbss2.dbss2_sema);#ifDISPATCH_COCOA_COMPAT// Main queue bound to main threadif(dbss2.dbss2_func ==NULL) {return;    }#endifdispatch_queue_told_dq = _dispatch_thread_getspecific(dispatch_queue_key);    _dispatch_thread_setspecific(dispatch_queue_key, dq);    func(ctxt);    _dispatch_workitem_inc();    _dispatch_thread_setspecific(dispatch_queue_key, old_dq);    dispatch_resume(dq);}

Step4. 既然我们上面已经判断了,main queue中还有其他任务,现在不能直接执行这个block,跳入到_dispatch_barrier_sync_f_slow函数体,那它怎么处理我们加入的block呢?

在_dispatch_barrier_sync_f_slow中,使用_dispatch_queue_push将我们的block压入main queue的FIFO队列中,然后等待信号量,ready后被唤醒。

然后dispatch_semaphore_wait返回_dispatch_semaphore_wait_slow(dsema, timeout)函数,持续轮训并等待,直到条件满足。

所以在此过程中,我们最初调用的dispatch_sync函数一直得不到返回,main queue被阻塞,而我们的block又需要等待main queue来执行它。死锁愉快的产生了。

最后:

我们绘制上张图来轻松的描述一下这个问题:

转载:文/jackjhu  原文链接:http://www.jianshu.com/p/44369c02b62a 

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 首先,看看如下代码的输出是什么? 首先答案是会发生死锁,我们看看官方文档关于dispatch_sync的解释: S...
    jackjhu阅读 12,889评论 6 56
  • 讲清这个问题需要理解以下几个基本知识 线程是什么? GCD中队列与任务是什么,sync和async方法是什么样的机...
    minking1982阅读 1,223评论 1 4
  • 简介 在iOS中,我们需要将非UI且耗时的任务放在主线程当中执行,同时确保在任务完成时进行回调。常用的三种实现多线...
    adduct阅读 372评论 0 1
  • 学习多线程,转载两篇大神的帖子,留着以后回顾!第一篇:关于iOS多线程,你看我就够了 第二篇:GCD使用经验与技巧...
    John_LS阅读 604评论 0 3
  • 2017.11.27. 秀秀和她的伙伴有事外出了,今晚的九澍我守店。一树灿花,伴着潺潺流水,角落的地灯,映着破沙的...
    可可Jane阅读 294评论 0 0