# Проблемы многопоточности
1. [Многопоточность (concurrency) в Swift 3. GCD и Dispatch Queues](https://habr.com/ru/post/320152/#:~:text=race%20condition)
2. [Dispatch Queues](https://developer.apple.com/library/archive/documentation/General/Conceptual/ConcurrencyProgrammingGuide/OperationQueues/OperationQueues.html#//apple_ref/doc/uid/TP40008091-CH102-SW28)
3. [Многопоточность: Runloop, Многопоточность в iOS и macOS, Deadlock, Livelock, DispatchGroup, Синхронные и асинхронные задачи, @synchronized, Мьютекс, Семафор](https://github.com/dashvlas/awesome-ios-interview/blob/master/Resources/Russian.md#Способы-достижения-многопоточности-в-ios-и-macos)
4. [Problem Of Concurrency](https://www.kodeco.com/books/concurrency-by-tutorials/v2.0/chapters/5-concurrency-problems#toc-chapter-008-anchor-001)
5. [Race Conditions and Critical Sections
](https://jenkov.com/tutorials/java-concurrency/race-conditions-and-critical-sections.html)
Как только мы позволяем задачам (tasks) работать параллельно, появляются проблемы, связанные с тем, что разные задачи захотят получить доступ к одним и тем же ресурсам.
Основных проблемы три:
## ***Состояние гонки (`race condition или critical section access`)***
О шибка проектирования многопоточной системы или приложения, при которой работа системы или приложения зависит от того, в каком порядке выполняются части кода. Когда несколько потоков обращаются к одному и тому же куску кода в памяти (сritical section), и результат может различаться в зависимости от последовательности, в которой выполняются потоки, говорят, что критическая секция содержит состояние гонки.
Critical section - это секция кода, которыя выполнятся несколькими потоками.
Пример №1
Пример взят [отсюда](https://habr.com/ru/post/578752/#:~:text=Race%20Condition).
```swift
// 1
var value: Int = 0
let serialQueue = DispatchQueue(label: "ru.popov.serial-queue")
// 2
func increment() { value += 1 }
// 3
serialQueue.async {
// 4
sleep(5)
increment()
}
// 5
print(value)
// 6
value = 10
// 7
serialQueue.sync {
increment()
}
// 8
print(value) // 12
```
1. Создаем свойство value и последовательную очередь serialQueue
2. Описываем функцию инкрементирования value
3. Планируем задачу и сразу же возвращаем управление вызывающей очереди
4. Имитируем продолжительную работу усыпляя поток и тут же вызываем функцию increment
5. Выводим в консоль значение переменной value, получаем 0 и вот тут начинается самое интересное. Для полноты картины представьте, что начиная с этого пункта и до конца сниппета, код находится в другой части приложения, а зависимости (value, serialQueue) переданы через DI. То есть вы и понятия не имеете, что через 5 секунд value будет инкрементирован. Мы получаем в консоли значение 0 и для нас это своего рода source of truth.
6. Передаем в переменную value новое значение
7. На этот раз инкрементируем синхронно
8. Снова выводим значение value в консоль. Ожидаем получить 11, но получаем 12.
Попробуем визуализировать пример:
Чтобы решить нашу, достаточно синхронизировать вызывающую очередь и serialQueue, тогда мы сможем гарантировать работу с актуальным значением value:
```swift
var value: Int = 0
let serialQueue = DispatchQueue(label: "ru.popov.serial-queue")
func increment() { value += 1 }
serialQueue.sync {
sleep(5)
increment()
}
print(value)
value = 10
serialQueue.sync {
increment()
}
print(value) // 11
```
И снова визуализируем:
Пример
Первое закрытие не может быть завершено до тех пор, пока не будет завершено второе закрытие:
```swift
let serialQueue = DispatchQueue(label: "com.popov.app.exampleQueue")
serialQueue.sync {
// ...
serialQueue.sync { // deadlock
// ...
}
}
```
Рассмотрим следующий код:
```swift
final class HeavyWork {
static func dispatchGlobal(seconds: UInt32) {
DispatchQueue.global(qos: .background).async {
sleep(seconds)
}
}
}
// Execution:
for _ in 1...150 {
HeavyWork.dispatchGlobal(seconds: 3)
}
```
После выполнения приведенный выше код создаст в общей сложности 150 потоков, что приведет к взрыву потоков. В этом можно убедиться, приостановив выполнение и проверив навигатор отладки.
Навигатор отладки, показывающий взрыв потока:
