IOS 實現一個死鎖導致 UI 假死的例子

現象

當 APP 啟動一段時間後（約半小時左右），經常會發現 App 界面出現“凍死”的現象。同時後台輸出：

[CocoaGoPush]WorkThreadProc end

這時 App 呈現“假死”狀態，點擊屏幕任何地方沒有反應，iPhone 除了開屏關屏無任何響應（包括按 Home 鍵），當然也無法解鎖（但可以重啟）。如果用 Xcode 終止應用程序，則 iPhone 又恢復正常。

注：App 使用了 CocoaGoPush 框架。

發現

原來以為是程序主線程中產生了死循環，導致 UI 無反應。但當我點擊 Debug 工具欄中的 Pause 按鈕，列出當前運行的線程時，則發現問題並不是這樣，而是用於死鎖。調試暫停後，斷點停在了這一句：

app.gopushLock.lock()// MARK: yhy removed 這行導致主線程死鎖

app.gopushLock 是一個 NSRecursiveLock 對象：

let gopushLock = NSRecursiveLock()

NSRecursiveLock 是遞歸鎖，該類鎖可以在同一線程多次請求一個鎖時，不會引起死鎖。但如果程序員錯誤地在兩個線程中使用了遞歸鎖，則很容易導致“死鎖”出現：兩個線程同時對同一個鎖進行加鎖，同時發現該鎖已經鎖定，彼此等待對方解鎖，導致兩個線程都無法執行下去。尤其是有一方是主線程的情況下，主線程被阻塞，UI 呈現假死狀態。在這個例子中還發現，gopush 所在的線程也停止了，不再繼續監聽 gopush 消息和維持心跳。

檢查代碼發現，代碼在另一個地方使用了這個遞歸鎖：

NSURLConnection.sendAsynchronousRequest(request, queue: NSOperationQueue.mainQueue(), completionHandler:{
      (response, data, error) -> Void in

      if (error != nil) {
        app.gopushLock.lock()
        app.isGoPushFetchingMessage = false
        app.gopushLock.unlock()
        println("-----------GoPush Message Guard fail to fetch offline message. err = \(error.localizedDescription)-----------")
        ...
 })

NSURLConection.sendAysnchronousRequest 方法導致請求在新的線程中發送，因此 app.gopushLock.lock() 實際上是在子線程中調用的。而另外一處（第一段代碼）則是在主線程中調用的，因此導致了“競爭”。

解決

方法一

將主線程中的遞歸鎖調用注釋，只留下子線程中的遞歸鎖調用。

方法二

在主線程中采用不同的鎖，比如重新定義一個 NSLock 專門用於主線程，和子線程中的 gopushLock 區別開來。

方法三

將 gopushLock 的類型由 NSRecursiveLock 改為 NSLock。顧名思義，遞歸鎖專門用於循環或遞歸中需要同步的代碼，但它卻不能避免兩個線程同時訪問鎖中代碼的情況。而 NSLock 卻恰恰相反，它能避免兩個線程同時訪問鎖中的代碼，卻不能避免在同一線程中，同步代碼中嵌套加鎖的情況。檢查第二段調用遞歸鎖的情況，發現這裡根本沒有必要使用遞歸鎖，因為代碼中既沒有遞歸也沒有循環。因此可以放心地將 gopushLock 修改為 NSLock 而不是 NSRecursiveLock。

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