dispatch_semaphore是GCD用來同步的一種方式,與他相關的共有三個函數,分別是dispatch_semaphore_create、dispatch_semaphore_signal、dispatch_semaphore_wait。
下面我們逐一介紹三個函數:
dispatch_semaphore_create
dispatch_semaphore_create的聲明為:
dispatch_semaphore_t dispatch_semaphore_create(long value);
傳入的參數為long,輸出一個dispatch_semaphore_t類型且值為value的信號量。值得注意的是,這里的傳入的參數value必須大于或等于0,否則dispatch_semaphore_create會返回NULL。
dispatch_semaphore_signal
dispatch_semaphore_signal的聲明為:
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_wait
dispatch_semaphore_wait的聲明為:
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;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。
返回值
dispatch_semaphore_signal的返回值為long類型,當返回值為0時表示當前并沒有線程等待其處理的信號量,其處理的信號量的值加1即可。當返回值不為0時,表示其當前有(一個或多個)線程等待其處理的信號量,并且該函數喚醒了一個等待的線程(當線程有優先級時,喚醒優先級最高的線程;否則隨機喚醒)。
dispatch_semaphore_wait的返回值也為long型。當其返回0時表示在timeout之前,該函數所處的線程被成功喚醒。當其返回不為0時,表示timeout發生。
宏
在設置timeout時,比較有用的兩個宏:DISPATCH_TIME_NOW 和 DISPATCH_TIME_FOREVER。
DISPATCH_TIME_NOW 表示當前;
DISPATCH_TIME_FOREVER 表示遙遠的未來;
一般可以直接設置timeout為這兩個宏其中的一個,或者自己創建一個dispatch_time_t類型的變量。創建dispatch_time_t類型的變量有兩種方法,dispatch_time和dispatch_walltime。利用創建dispatch_time創建dispatch_time_t類型變量的時候一般也會用到這兩個變量。
dispatch_time的聲明如下:
dispatch_time_t dispatch_time(dispatch_time_t when, int64_t delta);
其參數when需傳入一個dispatch_time_t類型的變量,和一個delta值。表示when加delta時間就是timeout的時間。例如:
dispatch_time_t t = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1*1000*1000*1000);
表示當前時間向后延時一秒為timeout的時間。
關于信號量,一般可以用停車來比喻。
停車場剩余4個車位,那么即使同時來了四輛車也能停的下。如果此時來了五輛車,那么就有一輛需要等待。信號量的值就相當于剩余車位的數目,dispatch_semaphore_wait函數就相當于來了一輛車,dispatch_semaphore_signal就相當于走了一輛車。停車位的剩余數目在初始化的時候就已經指明了(dispatch_semaphore_create(long value)),
調用一次dispatch_semaphore_signal,剩余的車位就增加一個;調用一次dispatch_semaphore_wait剩余車位就減少一個;當剩余車位為0時,再來車(即調用dispatch_semaphore_wait)就只能等待。有可能同時有幾輛車等待一個停車位。有些車主沒有耐心,給自己設定了一段等待時間,這段時間內等不到停車位就走了,如果等到了就開進去停車。而有些車主就像把車停在這,所以就一直等下去。
示例
代碼舉簡單示例如下:
dispatch_semaphore_t signal;
signal = dispatch_semaphore_create(1);
__block long x = 0;
NSLog(@"0_x:%ld",x);
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
sleep(1);
NSLog(@"waiting");
x = dispatch_semaphore_signal(signal);
NSLog(@"1_x:%ld",x);
sleep(2);
NSLog(@"waking");
x = dispatch_semaphore_signal(signal);
NSLog(@"2_x:%ld",x);
});
// dispatch_time_t duration = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1*1000*1000*1000); //超時1秒
// dispatch_semaphore_wait(signal, duration);
x = dispatch_semaphore_wait(signal, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"3_x:%ld",x);
x = dispatch_semaphore_wait(signal, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"wait 2");
NSLog(@"4_x:%ld",x);
x = dispatch_semaphore_wait(signal, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"wait 3");
NSLog(@"5_x:%ld",x);
最終打印的結果為:
2017-08-11 22:51:54.734 LHTest[15700:70b] 0_x:0
2017-08-11 22:51:54.737 LHTest[15700:70b] 3_x:0
2017-08-11 22:51:55.738 LHTest[15700:f03] waiting
2017-08-11 22:51:55.739 LHTest[15700:70b] wait 2
2017-08-11 22:51:55.739 LHTest[15700:f03] 1_x:1
2017-08-11 22:51:55.739 LHTest[15700:70b] 4_x:0
2017-08-11 22:51:57.741 LHTest[15700:f03] waking
2017-08-11 22:51:57.742 LHTest[15700:f03] 2_x:1
2017-08-11 22:51:57.742 LHTest[15700:70b] wait 3
2017-08-11 22:51:57.742 LHTest[15700:70b] 5_x:0