ios开发之多线程资源争夺

上一篇介绍了常用的多线程技术，目前开发中比较常用的是GCD，其它的熟悉即可。多线程是为了同步完成多项任务，不是为了提高运行效率，而是为了提高资源使用率来提高系统的整体性能，但是会出现多个线程对同一资源的抢夺，可能会引起线程的安全问题。 这时候可能需要创建一个单例对象来解决资源争夺问题，比较典型的是“卖票”问题

1、单例对象的创建

　　1> 定义一个全局的静态变量，记录第一次被实例化出来的对象，并在后续使用

　　2> 重写allocWithZone方法，并利用dispatch_once_t实例化线程安全的对象

　　3> 定义以shared或者default开头的类方法，供外界创建

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Tickets : NSObject

// 要使用互斥锁，需要两个条件
// 1. 将要强夺的资源设置为原子属性，只有设置了原子属性，才能够保证线程安全
// 2. 在读写原子属性的代码处，使用互斥锁@synchronized
@property (atomic, assign) NSInteger num; // 票数

// 提供给外界的类方法,一般以shared或者default开头
+ (instancetype)sharedTickets;

@end

#import "Tickets.h"

static Tickets *_instance;

@implementation Tickets

+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
    // dispatch_once_t是gcd提供的一种多线程实例化对象的方法
    // 使用此方法，可以保证在多线程情况下，始终仅能实例化出来一个对象
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        _instance = [super allocWithZone:zone];
    });
    
    return _instance;
}

+ (instancetype)sharedTickets
{
    if (!_instance) {
        _instance = [[Tickets alloc] init];
    }
    
    return _instance;
}

@end

2、 创建多个异步线程，并执行卖票方法

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    [Tickets sharedTickets].num = 30;
    
    // 创建多个线程异步售票
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    dispatch_async(queue, ^{
        [self sellTicketBy:@"p-1"];
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        [self sellTicketBy:@"p-2"];
    });
    
}

3、 在访问原子属性时，加互斥锁

- (void)sellTicketBy:(NSString *)name
{
    while (YES) {
        
        // 在访问原子属性的地方加互斥锁
        @synchronized(self){
            if ([Tickets sharedTickets].num > 0) {
                [Tickets sharedTickets].num--;
                NSLog(@"剩余票数-%@-%d", name, [Tickets sharedTickets].num);
            }else{
                NSLog(@"票卖完了");
                break;
            }
        }
        
        // 让线程休眠，用于模拟售票员的效率不同
        if ([name isEqualToString:@"p-1"]) {
            [NSThread sleepForTimeInterval:1.0f];
        }else{
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.5f];
        }
    }
}

至此一个简单的模拟售票，处理多线程资源争夺的demo就完成了。  

但是还有几点需要注意的：

1、互斥锁是非常消耗性能的，应该使加锁的内容越少越好

2、单例对象里应该重写copy、retain（非ARC）等方法，以防止团队里的其他人通过另类的方法创建单例对象。