iOS开发多线程篇—线程安全

iOS开发多线程篇—线程安全

 

一、多线程的安全隐患

资源共享

1块资源可能会被多个线程共享，也就是多个线程可能会访问同一块资源

比如多个线程访问同一个对象、同一个变量、同一个文件

当多个线程访问同一块资源时，很容易引发数据错乱和数据安全问题

示例一：

示例二：

问题代码：

////  YYViewController.m//  05-线程安全////  Created by apple on 14-6-23.//  Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.//#import "YYViewController.h"@interface YYViewController ()//剩余票数@property(nonatomic,assign) int leftTicketsCount;@property(nonatomic,strong)NSThread *thread1;@property(nonatomic,strong)NSThread *thread2;@property(nonatomic,strong)NSThread *thread3;@end@implementation YYViewController- (void)viewDidLoad{    [super viewDidLoad];    //默认有20张票    self.leftTicketsCount=10;    //开启多个线程，模拟售票员售票    self.thread1=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(sellTickets) object:nil];    self.thread1.name=@"售票员A";    self.thread2=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(sellTickets) object:nil];    self.thread2.name=@"售票员B";    self.thread3=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(sellTickets) object:nil];    self.thread3.name=@"售票员C";} -(void)sellTickets{    while (1) {        //1.先检查票数        int count=self.leftTicketsCount;        if (count>0) {            //暂停一段时间            [NSThread sleepForTimeInterval:0.002];            //2.票数-1           self.leftTicketsCount= count-1;             //获取当前线程            NSThread *current=[NSThread currentThread];            NSLog(@"%@--卖了一张票，还剩余%d张票",current,self.leftTicketsCount);        }else        {            //退出线程            [NSThread exit];        }    }}-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{     //开启线程   [self.thread1 start];    [self.thread2 start];    [self.thread3 start];}@end

打印结果：

 

二、安全隐患分析

 

 

三、如何解决

 

互斥锁使用格式

@synchronized(锁对象) { // 需要锁定的代码  }

注意：锁定1份代码只用1把锁，用多把锁是无效的

 

代码示例：

////  YYViewController.m//  05-线程安全////  Created by apple on 14-6-23.//  Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.//#import "YYViewController.h"@interface YYViewController ()//剩余票数@property(nonatomic,assign) int leftTicketsCount;@property(nonatomic,strong)NSThread *thread1;@property(nonatomic,strong)NSThread *thread2;@property(nonatomic,strong)NSThread *thread3;@end@implementation YYViewController- (void)viewDidLoad{    [super viewDidLoad];    //默认有20张票    self.leftTicketsCount=10;    //开启多个线程，模拟售票员售票    self.thread1=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(sellTickets) object:nil];    self.thread1.name=@"售票员A";    self.thread2=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(sellTickets) object:nil];    self.thread2.name=@"售票员B";    self.thread3=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(sellTickets) object:nil];    self.thread3.name=@"售票员C";}-(void)sellTickets{    while (1) {        @synchronized(self){//只能加一把锁        //1.先检查票数        int count=self.leftTicketsCount;        if (count>0) {            //暂停一段时间            [NSThread sleepForTimeInterval:0.002];            //2.票数-1           self.leftTicketsCount= count-1;            //获取当前线程            NSThread *current=[NSThread currentThread];            NSLog(@"%@--卖了一张票，还剩余%d张票",current,self.leftTicketsCount);        }else        {            //退出线程            [NSThread exit];        }        }    }}-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{    //开启线程   [self.thread1 start];    [self.thread2 start];    [self.thread3 start];}@end

执行效果图

 

互斥锁的优缺点

优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题

缺点：需要消耗大量的CPU资源

 

互斥锁的使用前提：多条线程抢夺同一块资源 

相关专业术语：线程同步,多条线程按顺序地执行任务

互斥锁，就是使用了线程同步技术

 

四：原子和非原子属性

 

OC在定义属性时有nonatomic和atomic两种选择

atomic：原子属性，为setter方法加锁（默认就是atomic）

nonatomic：非原子属性，不会为setter方法加锁

 

atomic加锁原理

@property (assign, atomic) int age;

- (void)setAge:(int)age
{

    @synchronized(self) {
       _age = age;
    }
}

原子和非原子属性的选择

nonatomic和atomic对比

atomic：线程安全，需要消耗大量的资源

nonatomic：非线程安全，适合内存小的移动设备

 

iOS开发的建议

所有属性都声明为nonatomic

尽量避免多线程抢夺同一块资源

尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力