Como pode ocorrer uma situação em que uma fila com prioridade menor acede aos recursos antes de uma fila com prioridade mais alta?

Isto pode acontecer devido à inversão de prioridades.

A inversão de prioridades ocorre quando uma tarefa de baixa prioridade mantém um recurso (por exemplo, um mutex) necessário para uma tarefa de alta prioridade. A tarefa de alta prioridade fica bloqueada esperando que o recurso seja liberado. Ao mesmo tempo, uma tarefa de prioridade média pode ser preemptada por outra tarefa que não necessita desse recurso. Como resultado, a tarefa de prioridade média executa-se enquanto a tarefa de baixa prioridade, que mantém o recurso, e a tarefa de alta prioridade, que está bloqueada, aguardam. A tarefa de alta prioridade na verdade espera que as tarefas de prioridade média e a de baixa prioridade liberem o recurso.

Soluções para o problema de inversão de prioridades:

• Herança de prioridades (Priority Inheritance): Quando uma tarefa de baixa prioridade mantém um recurso necessário para uma tarefa de alta prioridade, ela recebe temporariamente a prioridade da tarefa bloqueada de alta prioridade. Após liberar o recurso, a prioridade retorna à original.
• Protocolo de teto de prioridade (Priority Ceiling Protocol): A cada recurso é atribuído um "teto de prioridade" — a prioridade mais alta entre todas as tarefas que podem usar esse recurso. Uma tarefa só pode acessar o recurso se sua prioridade atual for superior ao teto de prioridade de todos os recursos ocupados no momento (incluindo aqueles que ela já mantém).

No iOS, Grand Central Dispatch (GCD) e Operation Queues possuem mecanismos para minimizar a inversão de prioridades, mas em cenários complexos com bloqueios, tais situações ainda podem ocorrer se forem usados incorretamente.