多線程 ----GCD的基本使用

簡介

  • 什么是GCD
    p 全稱是Grand Central Dispatch ，可譯為“屌爆了的中樞調(diào)度器”
    p 純C語言，提供了非常多強大的函數(shù)

  • GCD的優(yōu)勢
    p GCD 是蘋果公司為多核的并行運算提出的解決方案
    p GCD 會自動利用更多的CPU內(nèi)核（比如雙核、四核）
    p GCD會自動管理線程的生命周期（創(chuàng)建線程、調(diào)度任務(wù)、銷毀線程）
    p 程序員只需要告訴GCD想要執(zhí)行什么任務(wù)，不需要編寫線程管理代碼

任務(wù)和隊列

  • GCD中有兩個核心概念
    p 任務(wù)：執(zhí)行什么操作
    p 隊列：用來存放任務(wù)

  • GCD 的使用就兩個步驟
    p1 定制任務(wù)：
    √確定想做的事
    p2 將任務(wù)添加到隊列中：
    √GCD會自動將隊列中的任務(wù)取出，放到對應(yīng)的線程中執(zhí)行
    √任務(wù)的取出遵循隊列的FIFO原則：先進(jìn)先出，后進(jìn)后出

隊列的類型
  • GCD的隊列可以分為兩大類型
    p 并發(fā)隊列 （Concurrent Dispatch Queue）
  //1創(chuàng)建一個并發(fā)隊列
//label:相當(dāng)于隊列的名字
//attr: 決定這個隊列是并發(fā)的還是串行的
 dispatch_queue_create(const char *label, dispatch_queue_attr_t attr)
//代碼示例：
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Myqueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
//2.獲得全局并發(fā)隊列
//identifier:代表執(zhí)行的優(yōu)先級
//flag:傳0就行
dispatch_get_global_queue(long identifier, unsigned long flags);
//代碼示例
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

√可以讓多個任務(wù)并發(fā)（同時）執(zhí)行（自動開啟多個線程同時執(zhí)行任務(wù)）
√并發(fā)功能只有在異步（dispatch_async）函數(shù)下才有效
p 串行隊列（Serial Dispatch Queue）

//創(chuàng)建串行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

√讓任務(wù)一個接著一個的執(zhí)行（一個任務(wù)執(zhí)行完畢后，再執(zhí)行下一個任務(wù)）

執(zhí)行任務(wù)
  • GCD中有兩個用來執(zhí)行任務(wù)的函數(shù)
    p 用同步的方式執(zhí)行任務(wù)：
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

√queue：隊列
√block ：任務(wù)
p 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
    p 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
    p 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
容易混淆的術(shù)語
  • 有4個術(shù)語比較容易混淆：同步、異步、并發(fā)、串行
    p 同步和異步主要影響：能不能開啟新的線程
    √同步：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：在新的線程中執(zhí)行任務(wù)，具備開啟新線程的能力
    p 并發(fā)和串行主要影響：任務(wù)的執(zhí)行方式
    √并發(fā)：多個任務(wù)并發(fā)（同時）執(zhí)行
    √串行：一個任務(wù)執(zhí)行完畢后，再執(zhí)行下一個任務(wù)
并發(fā)隊列
  • GCD默認(rèn)已經(jīng)提供了全局的并發(fā)隊列，供整個應(yīng)用使用，不需要手動創(chuàng)建
    p 使用 dispatch_get_global_queue函數(shù)獲得全局的并發(fā)隊列
dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(
dispatch_queue_priority_t priority, // 隊列的優(yōu)先級
unsigned long flags); // 此參數(shù)暫時無用，用0即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 獲得全局并發(fā)隊列
  • 全局并發(fā)隊列的優(yōu)先級
#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
串行隊列
  • GCD中獲得串行有2種途徑
    p 使用dispatch_queue_create函數(shù)創(chuàng)建串行隊列
 dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const char *label, // 隊列名稱 
dispatch_queue_attr_t attr); // 隊列屬性，一般用NULL即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.itcast.queue", NULL); // 創(chuàng)建
dispatch_release(queue); // 非ARC需要釋放手動創(chuàng)建的隊列

p 使用主隊列（跟主線程相關(guān)聯(lián)的隊列）
主隊列是GCD自帶的一種特殊的串行隊列
放在主隊列中的任務(wù)，都會放到主線程中執(zhí)行
使用dispatch_get_main_queue()獲得主隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

各種隊列的執(zhí)行效果
屏幕快照 2016-06-13 下午5.43.06.png
  • 注意
    p 使用sync函數(shù)往當(dāng)前串行隊列中添加任務(wù)，會卡住當(dāng)前的串行隊列
GCD的簡單實用 代碼示例
  • 異步函數(shù)+并發(fā)隊列
/**
 * 異步函數(shù) + 并發(fā)隊列：可以同時開啟多條線程
 */
-(void)asycConcurrent{

   //創(chuàng)建一個并發(fā)隊列
//    const char *queuename ="wwww";//定義隊列的名字
//    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create(queuename, DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    //或者獲得全局的并發(fā)隊列 這兩種方式都可以
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    //將任務(wù)加入隊列
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });

}
  • 異步函數(shù)+串行隊列
//異步函數(shù) + 串行隊列 ：會開啟新的線程，但是任務(wù)是串行的，執(zhí)行完一個任務(wù)，再執(zhí)行下一個任務(wù)
-(void)asyncSerial{
    //創(chuàng)建串行隊列
    
    const char *name = "www";
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create(name, DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    
    //將任務(wù)加入隊列
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"1-----%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"2-----%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"3-----%@",[NSThread currentThread]);
    });
}
  • 異步函數(shù)+主隊列

//異步函數(shù) + 主隊列：只在主線程中執(zhí)行任務(wù)
- (void)asyncMain{

    //1.獲得主隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    
    //2.將任務(wù)加入隊列
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"1----%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"2----%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        
        NSLog(@"3----%@",[NSThread currentThread]);
    });

}
  • 同步函數(shù)+并發(fā)隊列
//同步函數(shù)+并發(fā)隊列：不會開啟新的線程
- (void)syncConcurrent{

    //獲得全局的并發(fā)隊列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    //將任務(wù)加入隊列
   dispatch_sync(queue, ^{
       
       NSLog(@"1-----%@",[NSThread currentThread]);
   });

    dispatch_sync(queue, ^{
        
        NSLog(@"2-----%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    dispatch_sync(queue, ^{
        
        NSLog(@"3-----%@",[NSThread currentThread]);
    });

}
  • 同步函數(shù) + 串行隊列
//同步函數(shù) + 串行隊列 ：不會開啟新的線程,在當(dāng)前線程執(zhí)行任務(wù)。任務(wù)是串行的，執(zhí)行完一個任務(wù)，再執(zhí)行下一個任務(wù)
- (void)syncSerail{

    //創(chuàng)建串行隊列
    const char *name = "www";
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create(name, DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    
    //將任務(wù)加入隊列
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });

}
  • 同步函數(shù) + 主隊列 ：會引發(fā)線程阻塞
//同步函數(shù) + 主隊列 ：會引發(fā)線程阻塞，這樣做是不可取的
- (void)syncMain
{
    NSLog(@"syncMain ----- begin");
    
    // 1.獲得主隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    
    // 2.將任務(wù)加入隊列
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    
    NSLog(@"syncMain ----- end");
}
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