Co je to deadlock?

Deadlock (zacyklení zámek) je stav, kdy dva nebo více vláken nebo procesů se navzájem blokují, čekajíce na uvolnění zdroje, aby mohly pokračovat v provádění. Vzniká, když každý vlákno vlastní zdroj, který potřebuje jiné vlákno, a čeká na jeho uvolnění.

Čtyři podmínky nutné pro vznik deadlocku (podmínky Coffman):

1. Vzájemné vyloučení (Mutual Exclusion): Zdroj nemůže být používán současně více procesy.
2. Držení a čekání (Hold and Wait): Vlákno, které již vlastní alespoň jeden zdroj, čeká na další zdroje, které jsou drženy jinými vlákny.
3. Žádné předběhnutí (No Preemption): Zdroje nelze vynuceně odebrat vláknu. Mohou být uvolněny pouze dobrovolně vláknem, které je vlastní.
4. Kruhové čekání (Circular Wait): Existuje cyklus čekání mezi dvěma nebo více vlákny. Například, vlákno A čeká na zdroj, který drží vlákno B, které naopak čeká na zdroj, který drží vlákno C, které čeká na zdroj, který drží vlákno A.

V vývoji iOS se deadlocky často vyskytují při práci s konkurencí, například při nesprávném použití GCD (Grand Central Dispatch) nebo front operací:

• Pokus o synchronní provedení bloku kódu na frontě, na které již běží aktuální vlákno (například volání sync na main frontě z hlavního vlákna).
• Dvě vlákna se snaží získat dva zámky nebo semafory v odlišném pořadí.

Příklad jednoduchého deadlocku s použitím GCD:

func deadlockExample() {
    // Hlavní fronta
    let mainQueue = DispatchQueue.main

    // Synchronní provedení bloku na hlavní frontě z hlavního vlákna
    // Hlavní vlákno čeká na dokončení bloku,
    // a blok nemůže být spuštěn, protože hlavní vlákno je zaneprázdněno čekáním.
    mainQueue.sync {
        print("Tento řádek se nikdy nedostane.")
    }
}