多讀單寫
理解多讀單寫：
- 同時(shí)有多個(gè)讀操作，讀操作的時(shí)候，不能有寫的操作；
- 在寫操作時(shí)，不能有別的寫操作；在寫操作之前，所有的讀操作都完成；
- 讀操作是并行的，寫操作時(shí)互斥的；
一、采用dispatch_barrier實(shí)現(xiàn)；
@interface Test () {
dispatch_queue_t current_queue;
NSMutableDictionary *dic;
}
@end
@implementation Test
- (id)init {
self = [super init];
if (self) {
dic = [[NSMutableDictionary alloc] init];
// 創(chuàng)建并行隊(duì)列
current_queue = dispatch_queue_create("testQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
}
return self;
}
- (void)setSafeObject:(id)object forKey:(NSString *)key {
key = [key copy];
// 異步柵欄寫數(shù)據(jù)
// barrier阻塞隊(duì)列
dispatch_barrier_async(current_queue, ^{
if (key && object) {
[dic setObject:object forKey:key];
}
});
}
- (id)getSafeObjectForKey:(NSString *)key {
__block id result = nil;
// 同步讀取指定數(shù)據(jù) (同步并行)
dispatch_sync(current_queue, ^{
result = [dic valueForKey:key];
});
return result;
}
- (BOOL)containObject:(id)object {
__block BOOL isExist;
//同步讀取
dispatch_sync(current_queue, ^ {
isExist = [dic.allValues containsObject: object]
});
}
@end
- 總結(jié)
1- 讀操作：為什么用dispatch_sync？
一般讀操作通常是直接想要結(jié)果，需要`同步返回`；如果`異步`獲取的話，可能`會(huì)延遲`；
2- 寫操作：為什么寫用dispatch_barrier_async？
異步柵欄dispatch_barrier_async會(huì)阻塞`讀寫操作的隊(duì)列`，
不會(huì)阻塞主隊(duì)列和其他隊(duì)列，不會(huì)影響其他操作；
二、采用rwlock讀寫鎖實(shí)現(xiàn)
pthread_rwlock_t lock; //聲明
pthread_rwlock_init(&lock,NULL); //初始化
pthread_rwlock_rdlock(&lock);//加讀鎖，可以加鎖個(gè)
pthread_rwlock_wrlock(&lock); //加寫鎖，互斥的，只能加一個(gè)
pthread_rwlock_unlock(&lock); //解鎖
示例代碼：
#import <pthread.h>
@interface Test() {
pthread_rwlock_t lock;//讀寫鎖
NSMutableDictionary *dic;
}
@end
@impletation
- (id)init {
self = [super init];
if (self) {
[self initTestRwLock];
}
return self;
}
- (void)initTestRwLock {
pthread_rwlock_init(&lock,NULL); //1- 初始化讀寫鎖
dic = [NSMutableDictionary dictionary];
}
- (id)objectForKey:(NSString *)key {
pthread_rwlock_rdlock(&lock); //加讀鎖
NSLog(@"讀寫鎖：讀操作-加鎖: %@",key);
id obj = [dic objectForKey:key];
sleep(2);
pthread_rwlock_unlock(&lock); //解鎖
NSLog(@"讀寫鎖：讀操作-解鎖: %@",key);
return obj;
}
- (void)setObject:(id)obj forKey:(NSString *)key {
pthread_rwlock_wrlock(&lock); //加寫鎖，寫鎖是互斥的
NSLog(@"讀寫鎖：寫操作-加鎖: %@",key);
[dic setObject:obj forKey:key];
sleep(2);
pthread_rwlock_unlock(&lock); //解鎖
NSLog(@"讀寫鎖：寫操作-解鎖: %@",key);
}
@end
- 異步并行調(diào)用：
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test_queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
[self setObject:@"測(cè)試1" forKey:@"key1"];
[self objectForKey:@"key1"];
});
dispatch_async(queue, ^{
[self setObject:@"測(cè)試2" forKey:@"key2"];
[self objectForKey:@"key2"];
});
dispatch_async(queue, ^{
[self setObject:@"測(cè)試3" forKey:@"key3"];
[self objectForKey:@"key3"];
});
- 輸出結(jié)果：
// 寫 - 排他性
2021-12-31 15:30:32.041620+0800 讀寫鎖：寫操作-加鎖: key1
2021-12-31 15:30:34.047163+0800 讀寫鎖：寫操作-解鎖: key1
2021-12-31 15:30:34.047252+0800 讀寫鎖：寫操作-加鎖: key2
2021-12-31 15:30:36.051089+0800 讀寫鎖：寫操作-解鎖: key2
2021-12-31 15:30:36.051185+0800 讀寫鎖：寫操作-加鎖: key3
2021-12-31 15:30:38.056850+0800 讀寫鎖：寫操作-解鎖: key3
// 讀 - 并發(fā)
2021-12-31 15:30:38.056931+0800 讀寫鎖：讀操作-加鎖: key1
2021-12-31 15:30:38.056944+0800 讀寫鎖：讀操作-加鎖: key2
2021-12-31 15:30:38.057284+0800 讀寫鎖：讀操作-加鎖: key3
2021-12-31 15:30:40.062497+0800 讀寫鎖：讀操作-解鎖: key2
2021-12-31 15:30:40.062497+0800 讀寫鎖：讀操作-解鎖: key1
2021-12-31 15:30:40.062643+0800 讀寫鎖：讀操作-解鎖: key3
- 結(jié)論：
寫鎖`互斥`，讀鎖可`并行`；
讀寫鎖：
- 是一種特殊的自旋鎖；
- 讀寫鎖對(duì)于自旋鎖而言，能`提高并發(fā)性`，在多核系統(tǒng)中，允許`多個(gè)讀者`來(lái)訪問(wèn)共享資源；
- 寫者是排他性的，一個(gè)讀寫鎖同時(shí)`只能有一個(gè)寫者`或`多個(gè)讀者`，但不能同時(shí)既有寫者又有寫者；
- 如果讀寫鎖當(dāng)前`沒(méi)有讀者，也沒(méi)有寫者`，那么`寫者`可以`立即獲得`讀寫鎖，
否則它必須`自旋`在那里，直到`沒(méi)有任何的寫者或讀者`；
即在`讀加鎖`狀態(tài)時(shí)，所有以`讀模式`對(duì)它加鎖的線程都`可以獲得訪問(wèn)權(quán)`；
當(dāng)有寫模式試圖加鎖時(shí)，讀寫鎖通常會(huì)`阻塞隨后的讀模式鎖請(qǐng)求`，防止讀模式鎖長(zhǎng)期被占用，而寫模式鎖長(zhǎng)期被阻塞；
- 如果讀寫鎖`沒(méi)有寫者`，那么`讀者`可以`立即獲得`讀寫鎖，
否則讀者必須`自旋`在那里，知道`寫者釋放讀寫鎖`；
即以`寫模式`進(jìn)行加鎖，必須等`所有線程釋放鎖`；
