iOS 中常用的锁
一、什么是锁，为什么要用锁？
锁：(家里大门上用来控制大门的，不是自己家人不让进，嗯是这样的）在 iOS 开发中，我们经常提起加锁、解锁，锁到底是什么，别急，iOS 中我们说到锁就必须提一下买票系统了，如果说库里有 100 张票，现在有 10 个窗口在售票，如果同一时间，10 个窗口去查看库里还有多少票，都是返回的 100，也就是说每个窗口都可以买 100 张，那么库里只有一张的时候，10 个窗口去查询显示一张，但是 10 个窗口没有规定谁卖这张票，所以都可以去卖，那么问题来了，10 个窗口都有人要买票，同时开始查询购票，理想状态下，购票结果同时返回，那么 10 个人都显示购票成功了，但是票只有一张，问题来了，怎么解决？我们的重点加锁，对就是加锁，加锁的效果就是，走独木桥，而且是必须一次一个人走，后面的排队，等前面的人过完了，后面的再过。我们程序也是，如果多个地方同时访问同一片内容，并且做出修改了，那么同时去读取这块内存的函数，得到的值就不确定了，不是我们想要的，所以我们在某些代码块加锁，当有对象访问的时候，就加锁，等他访问完了，然后解锁，别人再去访问，枷锁后，其他对象再来访问，那就只能等待了。
为什么要用锁：为了数据安全，就是这么简单。
二、在 iOS 开发中都有哪些锁？
iOS 开发中有八大锁，但是我们常用的就四五种，所以今天主要对象还是常用的锁，其他的介绍下大概就行，如果想详细了解，推荐<a href="https://www.jianshu.com/p/b3ab3d390903">Cooci 老师的精讲</a>我们常用的锁有以下几种：NSLock、NSConditionLock、NSRecursiveLock、NSCondition、@synchronized、dispatch_semaphore。
NSLock 锁，这个锁平时开发的时候需要注意，虽然也是起到保护代码片段或者说对数据访问起到加锁效果，但是！！！，使用代码尝试发现，他的加锁解锁还是存在问题的，如果你在同一个线程，进行连续两次以上包含两次加锁，即先加锁然后再加锁，这时候就变成永久上锁了，如果你在子线程，那么这个子线程就阻塞了，如果你是在主线程，那么主线程就阻塞了。NSLock 当你调用加锁或者解锁方法时如果尝试加锁失败，则在1s后进入waiting状态，等待被唤醒。所以开发中必须注意 NSLock 锁的加锁和解锁对应。接下来看下我的测试代码,我是在主线程进行操作的，为了方便演示。
int a = 0;
NSLock *lock = [[NSLock alloc] init];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
[lock lock];
NSLog(@"加锁成功");
sleep(1);
a++;
[lock unlock];
NSLog(@"解锁成功");
}
NSLog(@"---%d",a);
先初始化 NSLock 锁，然后声明一个整型 a，使用一个 for 循环，循环每次进来的时候先加锁，然后让程序休眠 1s，然后然整数 a 自增，然后解锁，等循环结束后，打印 a 的值。所有流程都是正常执行，但是当我在 for 循环前，先执行一下加锁操作，这时候线程就卡死了，因为后续 for 循环还有一个上锁操作，但是前面已经加锁了，后续锁就尝试加锁，加锁失败1s后，处于等待，等待再次被唤醒，但是我只是加锁了，没有解锁，所以就是一直处于等待状态，处于等待状态阻塞线程。因为 NSLock 他不是一个递归锁，它只允许在加锁和解锁是配对出现，先加锁在解锁。或者先进行解锁，再加锁解锁。
既然 NSLock 不能进行递归加锁，那么我们就可以用
NSRecursiveLock去解决这个问题，因为NSRecursiveLock支持递归加锁解锁，或者synchronized解决递归锁的问题。
__block int a = 0;
NSRecursiveLock *lock = [[NSRecursiveLock alloc] init];
[lock lock];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
[lock lock];
NSLog(@"加锁成功");
sleep(1);
a++;
[lock unlock];
NSLog(@"解锁成功");
}
[lock unlock];
NSLog(@"---%d",a);
__block int a = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
@synchronized (self) {
NSLog(@"加锁成功");
a++;
NSLog(@"解锁成功");
}
}
NSLog(@"---%d",a);
dispatch_semaphore是GCD进行线程间通信的一种机制，
dispatch_semaphore_create(long value)就是创建一个信号量，并且这个信号量的值必须是大于或等于0，否则直接返回一个NULL，但是如果你设置信号量为0了，那么异步函数的代码块里面等待接收信号函数那块就一直等待，等设置的超时时间到了后，才继续执行后续的。第二行比较常见就是创建一个等待时长。然后就是两个异步函数，在异步函数里面，dispatch_semaphore_wait就是等待信号，等待接收信号，如果接收到信号，开始走后续步骤，如果现在执行这块代码，两个Log很快就打印出来了，但是如果我们把第一个异步函数的dispatch_semaphore_signal(semaphore);发送信号函数注释了，我们再去运行程序的时候，我们会发现，当打印完第一个日志后，然后就处于等待信号状态了，一直等到给定的超时时间，即设置的10秒后，开始执行第二个异步函数的代码块。
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(1);
dispatch_time_t overTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 10 * NSEC_PER_SEC);
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
dispatch_semaphore_wait(semaphore, overTime);
NSLog(@"线程1开始执行");
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
dispatch_semaphore_wait(semaphore, overTime);
NSLog(@"线程2开始执行");
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
从
dispatch_semaphore_wait和dispatch_semaphore_signal可以看出和NSLock的lock方法和unlock方法类似，只是dispatch_semaphore_t可以在不同线程间进行通信。
