看不到 @synchronized 如何与异步块一起工作

Question

假设我有一个像下面这样的函数，每秒调用 30 次（此代码是我试图理解的 Apple 创建的更复杂代码的简化。Apple 原始代码的想法是这：就像我说的那样，doSomethingWithImage 每秒调用 30 次。所以，整个方法有 1/30 秒的时间来做所有事情，但想象一下 doSomethingThatWillTakeTime 比预期花费更多，而 doSomethingWithImage 是再次调用，而 doSomethingThatWillTakeTime 已经在执行。如果是这种情况，代码必须删除该图像并且什么也不做。

// code...
@synchronized (self);
  [self doSomethingWithImage:image];
}

// ...

// call under @synchronized( self )
- (void)doSomethingWithImage:(UIImage *)image
{
    self.myImage = image;

    [self executeBlockAsync:^{ 

        UIImage *myImage = nil;

        @synchronized( self ) 
        {
            myImage = self.myImage; 
            if (myImage) { 
                self.myImage = nil; // drop the image
            }
        }

        if ( myImage ) { 
            [self doSomethingThatWillTakeTime:myImage];  
        }
    }];
}


 (void)executeBlockAsync:(dispatch_block_t)block
{
    dispatch_async( _myQueue, ^{
            callbackBlock();
    } );
}

我的问题是看这段代码我看不出这是怎么做到的。对于以何种顺序执行哪些行，我没有心理印象。可能我不明白 @synchronized 在这样做时的作用，究竟是什么被锁定或没有被锁定。

Answer 1

关键是executeBlockAsync，它又调用了dispatch_async。所以真正的工作被分派到一个后台队列，它很可能被配置为顺序工作。 doSomethingWithImage 立即 returns 并且永远不会花费 1/30 秒。

所以调度保证图像处理是串行完成的。只要图像处理平均不超过 1/30 秒，此方法就有效。单个图像可能需要更长的时间。如果持续时间较长，队列将填满。

我不明白 @synchronized 在这段代码中做了什么。仅当有更多代码（此处未显示）使用相同的 @synchronized 块时才有意义。

Answer 2

不是代码"drops the image and does nothing"。使用术语 "drop" 可能有点误导；发生的情况是，如果有新图像，尚未传送给代表的图像将被覆盖。

发生的事情是这样的：

图像 1 存储在 self.myImage
异步任务在串行调度队列中排队以处理图像 1。
执行此任务时，它会获取当前 self.myImage，然后清除 self.myImage
如果拾取了非零图像，则将其传递给doSomethingThatWillTakeTime

稍后，

图像 2 存储在 self.myImage
异步任务在串行调度队列中排队以处理图像 2
由于是串行调度队列，如果第一个任务没有完成，这个任务就会等待。

现在说，

图片 3 存储在 self.myImage - 请注意，这不会检查 self.myImage 是否为零，它只是覆盖它，所以如果图片 2 从未被处理过，它已经 "dropped"
异步任务在串行调度队列中排队以处理图像 3，但它也必须等待
现在，当第一个任务完成时，第二个任务将执行。它将从 self.myImage（现在是图像 3）中获取值并清除 self.myImage
图 3 传递给 doSomethingThatWillTakeTime
第二个任务完成后，第三个任务将开始。
它将从 self.myImage 中得到 nil 什么都不做。

所以你可以看到图像 2 是如何被丢弃的，因为它是陈旧的；图 3 已经到了，所以没有必要处理图 2。

本质上，这段代码实现了一个大小为 1

的 circular buffer

Answer 3

@synchronized唯一做的就是确保"thread safe"，与一些对象或变量的同步交互。具体来说，它确保您不会从一个线程访问这些资源，而它们可能在其他地方被另一个线程改变。如果一个线程在 @synchronized(self) {...} 块内并且另一个线程遇到它自己的 @synchronized(self) {...} 块，则后一个代码将不会启动运行直到另一个线程完成它的 @synchronized 块.

这只是 Threading Programming Guide: Synchronization. (Or you can also use dedicated GCD queues, either serial queues or concurrent queues that use the reader-writer pattern, to manage this synchronization as outlined in Concurrency Programming Guide: Migrating Away from Threads: Eliminating Lock-based Code 中概述的众多同步技术之一。但那完全是一个单独的话题。）

在您 shared with us 的 captureOutput:didOutputSampleBuffer:fromConnection: 方法中，他们只是使用 @synchronized 来确保 _recordingStatus 和 _recorder 不会在另一个线程中使用它们时在一个线程中进行更改。他们通过确保与这些变量的所有交互（无论是在一个线程中读取还是在另一个线程中更新）发生在他们自己的 @synchronized { ... } 块中来实现这一点。

但请注意 @synchronized 除了线程安全交互之外没有任何功能性目的。所有关于 "should I add a frame or not" 的逻辑都由该代码中的简单 if 语句决定。 @synchronized 指令与此无关。它们只是为了确保线程安全。

看不到 @synchronized 如何与异步块一起工作

Failing to see how @synchronized works with asynchronous blocks

asynchronous

objective-c

ios

objective-c-blocks