簡(jiǎn)介
什么是GCD
全稱是Grand Central Dispatch,可譯為“偉大的中樞調(diào)度器”
純C語(yǔ)言,提供了非常多強(qiáng)大的函數(shù)
- GCD的優(yōu)勢(shì)
GCD是蘋果公司為多核的并行運(yùn)算提出的解決方案
GCD會(huì)自動(dòng)利用更多的CPU內(nèi)核(比如雙核、四核)
GCD會(huì)自動(dòng)管理線程的生命周期(創(chuàng)建線程、調(diào)度任務(wù)、銷毀線程)
程序員只需要告訴GCD想要執(zhí)行什么任務(wù),不需要編寫任何線程管理代碼
任務(wù)和隊(duì)列
GCD中有2個(gè)核心概念
任務(wù):執(zhí)行什么操作
隊(duì)列:用來(lái)存放任務(wù)GCD的使用就2個(gè)步驟
定制任務(wù)
確定想做的事情將任務(wù)添加到隊(duì)列中
GCD會(huì)自動(dòng)將隊(duì)列中的任務(wù)取出,放到對(duì)應(yīng)的線程中執(zhí)行
任務(wù)的取出遵循隊(duì)列的FIFO原則:先進(jìn)先出,后進(jìn)后出
執(zhí)行任務(wù)
GCD中有2個(gè)用來(lái)執(zhí)行任務(wù)的常用函數(shù)
用同步的方式執(zhí)行任務(wù)
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
queue:隊(duì)列
block:任務(wù)用異步的方式執(zhí)行任務(wù)
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);同步和異步的區(qū)別
同步:只能在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù),不具備開啟新線程的能力
異步:可以在新的線程中執(zhí)行任務(wù),具備開啟新線程的能力GCD中還有個(gè)用來(lái)執(zhí)行任務(wù)的函數(shù):
dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
在前面的任務(wù)執(zhí)行結(jié)束后它才執(zhí)行,而且它后面的任務(wù)等它執(zhí)行完成之后才會(huì)執(zhí)行
隊(duì)列的類型
GCD的隊(duì)列可以分為2大類型
并發(fā)隊(duì)列(Concurrent Dispatch Queue)
可以讓多個(gè)任務(wù)并發(fā)(同時(shí))執(zhí)行(自動(dòng)開啟多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行任務(wù))
并發(fā)功能只有在異步(dispatch_async)函數(shù)下才有效串行隊(duì)列(Serial Dispatch Queue)
讓任務(wù)一個(gè)接著一個(gè)地執(zhí)行(一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完畢后,再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù))
容易混淆的術(shù)語(yǔ)
有4個(gè)術(shù)語(yǔ)比較容易混淆:同步、異步、并發(fā)、串行
同步和異步主要影響:能不能開啟新的線程
同步:只是在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù),不具備開啟新線程的能力
異步:可以在新的線程中執(zhí)行任務(wù),具備開啟新線程的能力并發(fā)和串行主要影響:任務(wù)的執(zhí)行方式
并發(fā):多個(gè)任務(wù)并發(fā)(同時(shí))執(zhí)行
串行:一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完畢后,再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)
并發(fā)隊(duì)列
使用dispatch_queue_create函數(shù)創(chuàng)建隊(duì)列
dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const char *label, // 隊(duì)列名稱
dispatch_queue_attr_t attr); // 隊(duì)列的類型創(chuàng)建并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
GCD默認(rèn)已經(jīng)提供了全局的并發(fā)隊(duì)列,供整個(gè)應(yīng)用使用,可以無(wú)需手動(dòng)創(chuàng)建
使用dispatch_get_global_queue函數(shù)獲得全局的并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(
dispatch_queue_priority_t priority, // 隊(duì)列的優(yōu)先級(jí)
unsigned long flags); // 此參數(shù)暫時(shí)無(wú)用,用0即可獲得全局并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);全局并發(fā)隊(duì)列的優(yōu)先級(jí)
( #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高
( #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默認(rèn)(中)
( #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) // 低
( #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后臺(tái)
串行隊(duì)列
GCD中獲得串行有2種途徑
使用dispatch_queue_create函數(shù)創(chuàng)建串行隊(duì)列
// 創(chuàng)建串行隊(duì)列(隊(duì)列類型傳遞NULL或者DISPATCH_QUEUE_SERIAL)
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", NULL);使用主隊(duì)列(跟主線程相關(guān)聯(lián)的隊(duì)列)
主隊(duì)列是GCD自帶的一種特殊的串行隊(duì)列
放在主隊(duì)列中的任務(wù),都會(huì)放到主線程中執(zhí)行
使用dispatch_get_main_queue()獲得主隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
線程間通信示例
-
從子線程回到主線程
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{ // 執(zhí)行耗時(shí)的異步操作... dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ // 回到主線程,執(zhí)行UI刷新操作 }); });
延時(shí)執(zhí)行
iOS常見的延時(shí)執(zhí)行
調(diào)用NSObject的方法
[self performSelector:@selector(run)
withObject:nil afterDelay:2.0];
// 2秒后再調(diào)用self的run方法使用GCD函數(shù)
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,
(int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)),
dispatch_get_main_queue(),
^{
// 2秒后異步執(zhí)行這里的代碼...
});使用NSTimer
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0
target:self
selector:@selector(test)
userInfo:nil
repeats:NO];
一次性代碼
- 使用dispatch_once函數(shù)能保證某段代碼在程序運(yùn)行過(guò)程中只被執(zhí)行1次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
// 只執(zhí)行1次的代碼(這里面默認(rèn)是線程安全的)
});
定時(shí)器
// 創(chuàng)建Timer
self.timer=dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, dispatch_get_main_queue());
// 設(shè)置定時(shí)器的觸發(fā)時(shí)間(1秒后)和時(shí)間間隔(每隔2秒)
dispatch_source_set_timer(self.timer,dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1 * NSEC_PER_SEC), 2 * NSEC_PER_SEC, 0);
// 設(shè)置回調(diào)
dispatch_source_set_event_handler(self.timer, ^{
NSLog(@"Timer %@", [NSThread currentThread]);
});
// 開始定時(shí)器
dispatch_resume(self.timer);
// 取消定時(shí)器
dispatch_cancel(self.timer);
self.timer = nil;
快速迭代
- 使用dispatch_apply函數(shù)能進(jìn)行快速迭代遍歷
dispatch_apply(10, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^(size_t index){
// 執(zhí)行10次代碼,index順序不確定
});
隊(duì)列組
有這么1種需求
首先:分別異步執(zhí)行2個(gè)耗時(shí)的操作
其次:等2個(gè)異步操作都執(zhí)行完畢后,再回到主線程執(zhí)行操作如果想要快速高效地實(shí)現(xiàn)上述需求,可以考慮用隊(duì)列組
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group,dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0),
^{
// 執(zhí)行1個(gè)耗時(shí)的異步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0),
^{
// 執(zhí)行1個(gè)耗時(shí)的異步操作
});
//
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(),
^{
// 等前面的異步操作都執(zhí)行完畢后,回到主線程...
});
單例模式
單例模式的作用
可以保證在程序運(yùn)行過(guò)程,一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例,而且該實(shí)例易于供外界訪問(wèn)
從而方便地控制了實(shí)例個(gè)數(shù),并節(jié)約系統(tǒng)資源單例模式的使用場(chǎng)合
在整個(gè)應(yīng)用程序中,共享一份資源(這份資源只需要?jiǎng)?chuàng)建初始化1次)ARC中,單例模式的實(shí)現(xiàn)
在.m中保留一個(gè)全局的static的實(shí)例
static id _instance;重寫allocWithZone:方法,在這里創(chuàng)建唯一的實(shí)例(注意線程安全)
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instance = [super allocWithZone:zone];
});
return _instance;
}提供1個(gè)類方法讓外界訪問(wèn)唯一的實(shí)例
+ (instancetype)sharedInstance
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instance = [[self alloc] init];
});
return _instance;
}實(shí)現(xiàn)copyWithZone:方法
- (id)copyWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
return _instance;
}