Dispatch Semaphore 会不会无意中陷入死锁？

Question

假设我们有一组不同的全局队列可以访问的共享资源，并且为了这个问题，我们使用 Dispatch Semaphore 来管理该访问。当这些全局队列之一告诉信号量等待时，信号量计数递减，并且该线程可以访问共享资源。有没有可能在信号量等待的时候，另一个（不同的）全局队列试图访问这个共享资源，而GCD从它的池中抓取的线程是为前一个队列（当前正在创建的队列）抓取的同一个线程信号量等待）这会死锁这个线程并阻止信号量计数重新递增？

Answer 1

简答：

是的，使用信号量会导致死锁，但不是您建议的原因。

长答案：

如果您有一些已分派的任务在等待信号量，则该工作线程将被阻塞，直到收到信号并恢复执行，随后 returns。因此，您不必担心另一个已分派的任务尝试使用同一个线程，因为该线程已暂时从线程池中删除。您永远不必担心两个已分派的任务试图同时使用同一个线程。那不是死锁风险。

话虽如此，我们必须意识到线程池中工作线程的数量极其有限（目前每个 QoS 64 个）这一事实。如果您耗尽了可用的工作线程，那么派发给 GCD 的任何其他东西（具有相同的 QoS）都不能运行直到一些先前被阻塞的工作线程再次可用。

考虑：

print("start")

let semaphore = DispatchSemaphore(value: 0)
let queue = DispatchQueue.global()
let group = DispatchGroup()
let count = 10

for _ in 0 ..< count {
    queue.async(group: group) {
        semaphore.wait()
    }
}

for _ in 0 ..< count {
    queue.async(group: group) {
        semaphore.signal()
    }
}

group.notify(queue: .main) {
    print("done")
}

效果很好。您有十个工作线程与那些 wait 调用相关联，然后另外十个分派的块调用 signal，您没问题。

但是，如果将 count 增加到 100（称为“线程爆炸”的情况），上述代码将永远不会自行解决，因为 signal 调用正在等待工作线程与所有这些 wait 电话联系在一起。 None 调用 signal 的已分派任务将有机会运行。而且，当你耗尽工作线程时，这通常是一个灾难性的问题，因为任何试图使用 GCD（对于相同的 QoS）的东西都将无法运行.

顺便说一句，在线程爆炸场景中使用信号量只是导致死锁的一种特殊方式。但为了完整起见，值得注意的是，有很多方法可以用信号量造成死锁。最常见的例子是信号量（或调度组或其他）用于等待一些异步进程，例如

let semaphore = DispatchSemaphore(value: 0)
someAsynchronousMethod {
    // do something useful

    semaphore.signal()
}
semaphore.wait()

如果 (a) 您运行来自主队列，则可能会出现死锁；但是 (b) 异步方法恰好也在主队列上调用它的完成处理程序。这是典型的信号量死锁。

我只使用了上面的线程爆炸示例，因为死锁并不完全明显。但显然有很多方法可以导致信号量死锁。

Dispatch Semaphore 会不会无意中陷入死锁？

Can a Dispatch Semaphore inadvertently deadlock itself?

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