Jak synchronizovat data mezi vlákny (kontextem) v…

Pro synchronizaci lze použít následující mechanismy:

NSLock: Jednoduchý blokující mutex.

let lock = NSLock()

func doSomething() {
    lock.lock()
    // Kritická sekce kódu
    lock.unlock()
}

NSRecursiveLock: Umožňuje jednomu vláknu opakovaně získat zámek bez deadlocku.

let recursiveLock = NSRecursiveLock()

func recursiveFunction(level: Int) {
    recursiveLock.lock()
    if level < 3 {
        recursiveFunction(level: level + 1)
    }
    recursiveLock.unlock()
}

NSCondition: Umožňuje vláknům čekat na určitou podmínku před pokračováním.

let condition = NSCondition()
var dataAvailable = false

func producer() {
    condition.lock()
    // Produkce dat
    dataAvailable = true
    condition.signal() // Signal čekajícím vláknům
    condition.unlock()
}

func consumer() {
    condition.lock()
    while !dataAvailable {
        condition.wait() // Čeká, dokud se podmínka nesplní
    }
    // Zpracování dat
    dataAvailable = false
    condition.unlock()
}

NSConditionLock: Mutex, který lze získat pouze za určitých podmínek.

let conditionLock = NSConditionLock(condition: 0)
let DATA_READY = 1

func producer() {
    conditionLock.lock(when: 0) // Zámek při podmínce 0
    // Produkce dat
    conditionLock.unlock(withCondition: DATA_READY) // Odblokování a nastavení podmínky na DATA_READY
}

func consumer() {
    conditionLock.lock(when: DATA_READY) // Zámek při podmínce DATA_READY
    // Zpracování dat
    conditionLock.unlock(withCondition: 0) // Odblokování a nastavení podmínky na 0
}

Dispatch Queues (GCD): Použití sekvenčních dispatch front pro přístup ke sdíleným zdrojům.

let serialQueue = DispatchQueue(label: "com.yourapp.serialQueue")
var sharedResource = 0

func updateResource() {
    serialQueue.async {
        // Přístup ke sharedResource pouze z této fronty
        sharedResource += 1
    }
}

NSOperationQueue: Umožňuje řídit závislosti a priority operací.

let operationQueue = OperationQueue()
var sharedOperationResource = 0

let operation1 = BlockOperation {
    // Přístup ke sharedOperationResource
    sharedOperationResource += 1
}

operationQueue.addOperation(operation1)

Actors (Swift 5.5+): Zajišťují izolaci stavu, zabraňují současnému přístupu z různých kontextů.

actor Counter {
    private var count = 0

    func increment() {
        count += 1
    }

    func getCount() -> Int {
        return count
    }
}

let counter = Counter()

Task {
    await counter.increment()
    let currentCount = await counter.getCount()
    print(currentCount)
}

Core Data Contexts: Pro synchronizaci datových kontextů lze použít hierarchické kontexty (rodič - potomek) nebo mergeChanges(fromContextDidSaveNotification:).

// Příklad s hierarchií (rodič - pozadí, potomek - UI)
let privateMoc = NSManagedObjectContext(concurrencyType: .privateQueueConcurrencyType)
privateMoc.persistentStoreCoordinator = persistentStoreCoordinator

let mainMoc = NSManagedObjectContext(concurrencyType: .mainQueueConcurrencyType)
mainMoc.parent = privateMoc

// Příklad s mergeChanges
NotificationCenter.default.addObserver(self,
                                       selector: #selector(contextDidSave(_:)),
                                       name: .NSManagedObjectContextDidSave,
                                       object: nil)

@objc func contextDidSave(_ notification: Notification) {
    guard let savingContext = notification.object as? NSManagedObjectContext else { return }

    if savingContext != mainMoc { // Pokud se uložení stalo v jiném kontextu
        mainMoc.perform {
            mainMoc.mergeChanges(fromContextDidSave: notification)
        }
    }
}

Atomické operace: Použití atomárních primitiv (například z os/lock.h) pro jednoduché operace.

Volba metody závisí na složitosti úkolu, typu dat a požadovaném výkonu. Aktuáři a GCD jsou moderní přístupy, které jsou preferovány.

Jak synchronizovat data mezi vlákny (kontextem) v iOS?