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dispatch_semaphore是GCD采用線程同步的一種方式，與他相關的共有三個參數:

dispatch_semaphore_create
dispatch_semaphore_signal
dispatch_semaphore_wait

dispatch_semaphore_create 創建信號量
dispatch_semaphore_create(long value); 給信號量初始一個值，當傳遞的值小于0，信號量將初始化失敗返回NULL。

    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
    dispatch_semaphore_t semaphore1 = dispatch_semaphore_create(2);

dispatch_semaphore_signal 發送信號量
long dispatch_semaphore_signal(dispatch_semaphore_t dsema)
這個函數會使傳入的信號量dsema的值加1；

    dispatch_semaphore_signal(semaphore);

dispatch_semaphore_wait 等待信號量
long dispatch_semaphore_wait(dispatch_semaphore_t dsema, dispatch_time_t timeout)；
這個函數會使傳入的信號量dsema的值減1，如果傳入信號量的值等于0，函數將持續等待不返回。

    dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);

這個函數的作用是這樣的，如果dsema信號量的值大于0，該函數所處線程就繼續執行下面的語句，并且將信號量的值減1；
　　如果desema的值為0，那么這個函數就阻塞當前線程等待timeout（注意timeout的類型為dispatch_time_t，
　　不能直接傳入整形或float型數），如果等待的期間desema的值被dispatch_semaphore_signal函數加1了，
　　且該函數（即dispatch_semaphore_wait）所處線程獲得了信號量，那么就繼續向下執行并將信號量減1。
　　如果等待期間沒有獲取到信號量或者信號量的值一直為0，那么等到timeout時，其所處線程自動執行其后語句。

信號量的初始值，可以用來控制線程并發訪問的最大數量。

信號量的初時值為1，代表同時只允許1條線程訪問資源，保證線程同步。

iOS線程同步方案性能比較
性能從高到低排序
os_unfair_lock // 缺點：iOS10才支持
OSSpinLock　　// 缺點：可能出現優先級反轉已經不再安全蘋果也不推薦使用
dispatch_semaphore // 推薦使用
pthread_mutex　　// 優點：跨平臺互斥鎖（普通鎖）推薦使用
dispatch_queue(DISPATCH_QUEUE_SERIAL)　// c
NSLock 　　// oc
NSCondition　　 // oc
pthread_mutex(recursive) // 遞歸鎖
NSRecursiveLock　　// oc
NSConditionLock // oc
@synchronized // 遞歸鎖 oc

從上可以知道線程同步除了os_unfair_lock 和
OSSpinLock之外，dispatch_semaphore的性能是很好的極力推薦使用。

dispatch_semaphore.jpg

如以上假如創建了A、B 、C、D四個子線程，假如A線程先執行了35行代碼后，此時信號量的值-1也就是1，并往下繼續執行。隨后B線程也執行了35行代碼后，此時信號量的值-1，也就是0。C線程、D線程都執行35行代碼時，此時信號量的值已經是0了，C線程和D線程就會進入休眠等待中，此時就卡住35行代碼處。假如第11秒時，線程A、B執行完了第39行代碼后，信號量+1,+1此時信號量就是2了，這樣C線程、D線程會被喚醒繼續執行。這樣信號量的初始值，可以用來控制線程并發訪問的最大數量。同理當我們設置信號量的初時值為1時，就可以實現線程同步。

dispatch_semaphore 使用案例

控制線程并發數

//定義一個信號量，初始化為10
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(10);
    
//同時執行100個任務
 for (int i = 0; i < 100; i++)
 {
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
            
    //當前信號量-1
    dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
            
    NSLog(@"任務%d執行",i+1);
            
    NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kUrlString]];

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        //TODO:刷新界面
    });
            
    //當前信號量+1
    dispatch_semaphore_signal(semaphore);
            
    });
}

線程安全

通過信號量可以用來控制線程并發訪問的最大數量，當我們設置信號量的初時值為1時，就可以實現線程同步。

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    semaphore =  dispatch_semaphore_create(1);
    self.array = [NSMutableArray array];
    for (int i=0; i<100; i++) {
        NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(test) object:nil];
        [thread start];
    }
}

- (void)test{
    NSLog(@"測試開始");
    dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    sleep(3);
    [self.array addObject:@"0"];
    dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    NSLog(@"測試");
}

self.array直接在多個線程上進行做修改操作是不安全的，我可以通過信息量同步加鎖保證其線程安全。

多個網絡請求同步

1、首先通過網絡請求一獲取用戶useid，之后用userid為參數發起網絡請求二。

#pragma mark - 網絡請求一
- (void)getuserId:(dispatch_semaphore_t)semaphore{
   AFHTTPSessionManager *sessionmanger=[[AFHTTPSessionManager alloc]init];
   sessionmanger.responseSerializer=[AFHTTPResponseSerializer serializer];
   [sessionmanger POST:@"https://www.baidu.com/" parameters:nil constructingBodyWithBlock:nil progress:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
         NSLog(@"請求成功1%@", [NSThread currentThread]);
        useid=@"1234";
       dispatch_semaphore_signal(semaphore);
   } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
       NSLog(@"%@",error);
        dispatch_semaphore_signal(semaphore);
   }];
   
}

#pragma mark - 網絡請求二
- (void)requestwithuserid:(NSString *)userid{
   NSDictionary *parms=[NSMutableDictionary dictionary];
   [parms setValue:userid forKey:@"userid"];
   AFHTTPSessionManager *sessionmanger=[[AFHTTPSessionManager alloc]init];
   sessionmanger.responseSerializer=[AFHTTPResponseSerializer serializer];
   [sessionmanger POST:@"https://www.baidu.com/" parameters:userid constructingBodyWithBlock:nil progress:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
       NSLog(@"請求成功2");
   } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
       NSLog(@"%@",error);
   }];
}

#pragma mark - 使用信號量實現
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    dispatch_semaphore_t semaphore= dispatch_semaphore_create(0); // 創建信號量
    [self getuserId:semaphore];//獲取用戶useid
 
dispatch_semaphore_wait(semaphore,DISPATCH_TIME_FOREVER);//當前信號量為0，一直等待阻塞線程
    [self requestwithuserid:useid];
}

command+R運行一下，沒有任何反應。
原因分析：線程卡住了。代碼執行到dispatch_semaphore_wait(semaphore,DISPATCH_TIME_FOREVER)因為信號量為0，當前線程會被阻塞。而當前線程是主線程，網絡請求一成功后回調到主線程，因為主線程被阻塞造成信號量無法釋放，一直卡住。

解決方案就是開啟一個異步線程

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創建一個并行隊列
    dispatch_queue_t queque = dispatch_queue_create("GoyakodCreated", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_async(queque, ^{
        dispatch_semaphore_t semaphore= dispatch_semaphore_create(0); // 創建信號量
        [self getuserId:semaphore];
        dispatch_semaphore_wait(semaphore,DISPATCH_TIME_FOREVER);
        [self requestwithuserid:useid];
    });
}

2、多個網絡請求后刷新UI

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    // 創建信號量
   semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
    // 創建全局并行
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{

        [self request1];

    });
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
       
        [self request2];
 
    });
    
    dispatch_group_notify(group, queue, ^{
        dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
        dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
        //在這里 進行請求后的方法，回到主線程
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            
            NSLog(@"更新UI");
            
        });
    });
    NSLog(@"12344");
    
}

- (void)request1{
    AFHTTPSessionManager *manger=[[AFHTTPSessionManager alloc]init];
    manger.responseSerializer=[AFHTTPResponseSerializer serializer];
    [manger POST:@"https://www.baidu.com" parameters:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
        NSLog(@"請求成功1");
        dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
         dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    }];

}
- (void)request2{
    AFHTTPSessionManager *manger=[[AFHTTPSessionManager alloc]init];
    manger.responseSerializer=[AFHTTPResponseSerializer serializer];
    [manger POST:@"https://www.baidu.com" parameters:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
        NSLog(@"請求成功2");
        dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
         dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    }];
   
}

或者這樣

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
   
    // 創建全局并行
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{

        [self request1];

    });
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
       
        [self request2];
 
    });
    
    dispatch_group_notify(group, queue, ^{

        //在這里 進行請求后的方法，回到主線程
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            
            NSLog(@"更新UI");
            
        });
    });
    NSLog(@"12344");
    
}
- (void)request1{
    // 創建信號量
    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
    AFHTTPSessionManager *manger=[[AFHTTPSessionManager alloc]init];
    manger.responseSerializer=[AFHTTPResponseSerializer serializer];
    [manger POST:@"https://www.baidu.com" parameters:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
        NSLog(@"請求成功1");
         NSLog(@"%ld", dispatch_semaphore_signal(semaphore));
       ;
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
         dispatch_semaphore_signal(semaphore);
        NSLog(@"%@",semaphore);
    }];
    dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
}
- (void)request2{
    // 創建信號量
    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);

    AFHTTPSessionManager *manger=[[AFHTTPSessionManager alloc]init];
    manger.responseSerializer=[AFHTTPResponseSerializer serializer];
    [manger POST:@"https://www.baidu.com" parameters:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
        NSLog(@"請求成功2");
        dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
         dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    }];
     dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
}
@end

參考：CodeVicent

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dispatch_semaphore使用

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dispatch_semaphore 使用案例

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