寫在前面:
GCD，它是基于C語言的API，開發者只需要將任務放在block內，并指定好追加的隊列，就可以完成多線程開發。屬于系統級的線程管理，在Dispatch queue中執行需要執行的任務性能非常的高。以下為個人的學習筆記，大神略過！
隊列
隊列：Dispatch Queue是執行處理的等待隊列，按照任務（block）追加到隊列里的順序，并遵循FIFO執行處理
- 隊列分為串行隊列和并行隊列。
- Serial Dispatch Queue：串行隊列，等待當前執行任務處理結束的隊列。
輸出:- (void)gcd_serialQueue { //第一個函數為隊列的名稱， // 第二個參數是NULL和DISPATCH_QUEUE_SERIAL時，返回的隊列就是串行隊列。 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("serial queue", NULL); for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) { dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"serial queue :%ld",i); }); } }Study_GCD[46280:2496418] serial queue :0 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :1 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :2 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :3 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :4 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :5 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :6 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :7 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :8 Study_GCD[46280:2496418] serial queue :9- Concurrent Dispatch Queue:并發隊列，不等待當前執行任務處理結束的隊列。
- (void)gcd_concurrentQueue { dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("concurrent queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); for (NSInteger i = 0; i < 6; i ++) { dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"concurrent queue %ld ",i); }); } }
輸出:
Study_GCD[46343:2501196] concurrent queue 0
Study_GCD[46343:2501197] concurrent queue 3
Study_GCD[46343:2501215] concurrent queue 2
Study_GCD[46343:2501214] concurrent queue 1
Study_GCD[46343:2501199] concurrent queue 4
Study_GCD[46343:2501217] concurrent queue 5
- 放入串行隊列的任務將會在主線程執行，執行順序是按照順序執行。
- 放入并行隊列的任務會在子線程執行，執行順序是并行執行。
主線程&子線程
主線程：負責執行UI活動，絕大部分的UI活動都要在這里調用，不能讓其阻塞，要將耗時的任務放到子線程來做。
子線程：負責執行耗時的運算，網絡請求等不能放在主線程的任務。
系統為我們提供了共用的主隊列(Main Dispatch Queue)和全局并行隊列(Global Dispatch Queue)。我們只需將需要執行的任務放入到這兩類隊列里就可以實現多線程編程。
系統提供的隊列
Main Dispatch Queue
- 主隊列：
放在這個隊列里的任務會追加到主線程的RunLoop中執行。需要刷新UI的時候我們可以直接獲取這個隊列，將任務追加到這個隊列中。
dispatch_queue_t mainQ = dispatch_get_main_queue();
NSOperationQueue *mainQ = [NSOperationQueue mainQueue];
- 獲取主隊列并布置任務
//NSThread
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;
//GCD
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[doSomething];
});
Globle Dispatch Queue
- 全局并發隊列：
開發者可以不需要特意通過dispatch_queue_create方法創建一個Concurrent Dispatch Queue，可以將任務直接放在這個全局并發隊列里面。
dispatch queue_t globalDispatchQueueDefault = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
- 獲取全局并行隊列并布置任務
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[doSomething];
});
線程通訊
很多情況下，我們需要在子線程進行下載任務，下載完成后在主線程更新UI，這時候就需要線程之間的通信：
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
//下載圖片
NSData *dataFromURL = [NSData dataWithContentsOfURL:imageURL];
UIImage *imageFromData = [UIImage imageWithData:dataFromURL];
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
//加載完成更新view
UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:imageFromData];
});
});
//在這里，我們在全局并行隊列的回調block里調用了主線程，并在主線程里執行了UI操作。
dispatch_group
需求點：執行多個耗時的異步任務，但是只能等到這些任務都執行完畢后，才能在主線程執行某個任務。
為了實現這個需求，我們需要讓將這些異步執行的操作放在
- dispatch_group_async函數中執行，最后再調用，
- dispatch_group_notify來執行最后執行的任務。
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 執行1個耗時的異步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 執行1個耗時的異步操作
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
// 等前面的異步操作都執行完畢后，回到主線程...
});
dispatch_after
- 在某個線程里，在指定的時間后處理某個任務：
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"2秒之后追加到隊列");
});
dispatch_barrier_async
- 關于解決數據競爭的方法：讀取處理是可以并發的，但是寫入處理卻是不允許并發執行的。
- 讀取處理追加到concurrent dispatch queue中
- 寫入處理在任何一個讀取處理沒有執行的狀態下，追加到serial dispatch queue中（也就是說，在寫入處理結束之前，讀取處理不可執行）。
需求點：雖然我們有時要執行幾個不同的異步任務，但是我們還是要將其分成兩組：當第一組異步任務都執行完成后才執行第二組的異步任務。這里的組可以包含一個任務，也可以包含多個任務。
為了實現這個需求，我們需要使用dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);在兩組任務之間形成“柵欄”，使其“下方”的異步任務在其“上方”的異步任務都完成之前是無法執行的。
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("1122333", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"----任務 1-----");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"----任務 2-----");
});
dispatch_barrier_async(queue, ^{
NSLog(@"----barrier-----");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"----任務 3-----");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"----任務 4-----");
});
輸出
Study_GCD[46399:2506252] ----任務 2-----
Study_GCD[46399:2506249] ----任務 1-----
Study_GCD[46399:2506249] ----barrier-----
Study_GCD[46399:2506249] ----任務 3-----
Study_GCD[46399:2506252] ----任務 4-----
dispatch_sync
- dispatch_async：異步函數，這個函數會立即返回，不做任何等待，它所指定的block“非同步地”追加到指定的隊列中。
- dispatch_sync：同步函數，這個函數不會立即返回，它會一直等待追加到特定隊列中的制定block完成工作后才返回，所以它的目的（也是效果）是阻塞當前線程。(開發中切記注意!)
dispatch_once (一次性任務)
- 通過dispatch_once處理的代碼只執行一次，而且是線程安全的：
- (void)gcd_dispatch_once_1
{
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
for (NSInteger index = 0; index < 5; index++) {
dispatch_async(queue, ^{
[self gcd_onceCode];
});
}
}
- (void)gcd_onceCode
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
NSLog(@"只執行一次的代碼");
});
}
輸出:
Study_GCD[46436:2509090] 只執行一次的代碼
