为什么从并发队列异步调用DispatchQueue.main.sync成功，同步调用却失败？

核心前提概念 #

• sync 提交任务的核心规则：将任务提交到目标队列后，会阻塞当前调用所在的线程/队列，直到目标队列完成该任务的执行才会返回，继续执行后续逻辑
• async 提交任务的核心规则：将任务提交到目标队列后立刻返回，不会阻塞当前线程/队列的后续执行
• DispatchQueue.main 是串行主队列：所有提交到主队列的任务必须按顺序在主线程上执行，主线程是主队列的唯一执行线程

第一种场景：background.async 调用可正常执行的原因 #

你首先创建了优先级为 .background 的串行队列：

let background = DispatchQueue(label: "backgroundQueue",
                               qos: .background,
                               attributes: [],
                               autoreleaseFrequency: .inherit,
                               target: nil)

执行如下代码时：

background.async {
    DispatchQueue.main.sync {
        print("Hello from background async")
    }
}

执行流程：

1. 主线程调用 background.async，将闭包任务提交到background队列后立刻返回，不会阻塞主线程，主队列可以正常处理后续提交的任务
2. background队列拿到系统分配的线程执行提交的闭包
3. 闭包内调用 DispatchQueue.main.sync，将打印任务提交到主队列，同时阻塞background队列的执行线程，等待打印任务完成
4. 此时主线程处于空闲状态，直接执行主队列中的打印任务，执行完成后向background队列的sync调用返回
5. background队列的闭包继续执行直到结束，整个流程没有出现互相等待的情况，所以可以正常运行

第二种场景：background.sync 触发死锁的原因 #

执行如下代码时：

background.sync {
    DispatchQueue.main.sync {
        print("Hello from background sync")
    }
}

执行流程走到第二步就会出现循环等待：

1. 主线程调用 background.sync，将闭包任务提交到background队列，直接阻塞主线程，必须等待background队列的闭包完全执行完成，主线程才会恢复，继续处理主队列的任务
2. background队列拿到线程执行闭包，调用 DispatchQueue.main.sync，将打印任务提交到主队列，同时阻塞background队列的执行线程，等待主队列完成打印任务的执行
3. 此时形成死锁循环：
   • 主线程被 background.sync 阻塞，无法执行主队列中新增的打印任务
   • background队列的闭包被 DispatchQueue.main.sync 阻塞，无法执行完成向主线程返回
     两边都在等待对方释放资源，永远无法继续执行，因此触发死锁。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rozaliia Amirova