GCD梳理与总结（二）常用API操练

收录：原文作者牧羊的诗人
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• 延时执行(dispatch_after) 需要注意的是：dispatch_after函数并不是在指定时间之后才开始执行处理，而是在指定时间之后将任务追加到队列中。严格来说，这个时间并不是绝对准确的，但想要大致延迟执行任务，dispatch_after函数是很有效。

  dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
      // 2秒后异步追加任务代码到主队列
      NSLog(@"----执行任务---当前线程%@",[NSThread currentThread]);
  });
  

• 只执行一次(dispatch_once) 通常在创建单例时使用，多线程环境下也能保证线程安全

  static dispatch_once_t onceToken;
  dispatch_once(&onceToken, ^{
      NSLog(@"----只执行一次的任务---当前线程%@",[NSThread currentThread]);
  });
  

• 重复执行（dispatch_apply） 快速遍历方法，可以替代for循环的函数。dispatch_apply按照指定的次数将指定的任务追加到指定的队列中，并等待全部队列执行结束。你可以把他理解成for循环遍历，其优势是可以充分利用多核的性能。

  //并发队列
  dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);  
  //串行队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.test.testQueue",   DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
  //你可以试试并发和串行的区别
  dispatch_apply(10, globalQueue, ^(size_t index) {
      NSLog(@"执行第%zd次的任务,%@",index,[NSThread currentThread]);
      [NSThread sleepForTimeInterval:1];
  });
  

• 队列组（dispatch_group） 比如当我们遇到需要异步下载3张图片，都下载完之后再拼接成一个整图的时候，就需要用到gcd队列组。 dispatch_group_enter 标志着一个任务追加到 group，执行一次，相当于 group 中未执行完毕任务数+1 dispatch_group_leave 标志着一个任务离开了 group，执行一次，相当于 group 中未执行完毕任务数-1。 当 group 中未执行完毕任务数为0的时候，才会使dispatch_group_wait解除阻塞，以及执行追加到dispatch_group_notify中的任务。

  //创建队列组
  dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
  //全局串行队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
  
  dispatch_group_enter(group);
  dispatch_async(queue, ^{
      // 第一个任务
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"执行第一个任务");
      dispatch_group_leave(group);
  });
  
  dispatch_group_enter(group);
  dispatch_async(queue, ^{
      // 第二个任务
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"执行第二个任务");
      dispatch_group_leave(group);
  });
  
  dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"执行最后的汇总任务");
  }); 
  

• 信号量（dispatch_semaphore） 用来设置当前队列的最大并发数。 信号量就3个方法，1创建信号数量，2wait，3signal。信号量就类似交通信号灯。 dispatch_semaphore_wait判读当前信号量。为0则红灯禁止通行,等待信号量大于0后放行。放行后对信号量-1； dispatch_semaphore_signal与wait成对出现。表示任务已结束。对信号量+1；

  //创建信号量为2
  dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(2);
  //全局并发队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
  
  //任务1
  dispatch_async(queue, ^{
      dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
      NSLog(@"----开始执行第一个任务---");
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"----结束执行第一个任务---",); 
      dispatch_semaphore_signal(semaphore);
  });
  
  //任务2
  dispatch_async(queue, ^{
      dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
      NSLog(@"----开始执行第二个任务---");
      [NSThread sleepForTimeInterval:1];
      NSLog(@"----结束执行第二个任务---");
      dispatch_semaphore_signal(semaphore);
  });
  
  //任务3
  dispatch_async(queue, ^{
      dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
      NSLog(@"----开始执行第三个任务---",);
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"----结束执行第三个任务---");
      dispatch_semaphore_signal(semaphore);
  });
  

• 栅栏（dispatch_barrier） 在栅栏前放入队列的操作执行完后，再执行栅栏后放入队列的操作。当然也可以用Dispatch Group实现相同功能,只是比较而言，dispatch_barrier_async会更加顺滑。需要注意的是：使用的队列应该是你自己创建的并发队列。不可以是系统队列或者串行队列，具体原因，读者可以思考一下。

  //全局并发队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.test.testQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
  
  dispatch_async(queue, ^{
      [NSThread sleepForTimeInterval:3];
      NSLog(@"栅栏前的任务");
  });
  dispatch_async(queue, ^{
      [NSThread sleepForTimeInterval:1];
      NSLog(@"栅栏前的任务");
  });
  
  //栅栏
  dispatch_barrier_async(queue, ^{
      // 等待处理
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"-栅栏等待-");
  });
  
  dispatch_async(queue, ^{
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"栅栏后的任务");
  });
  dispatch_async(queue, ^{
      [NSThread sleepForTimeInterval:2];
      NSLog(@"栅栏后的任务");
  });
  

• 挂起（dispatch_suspend）、恢复（dispatch_resume）队列 简单来说，就是可以暂停、恢复队列上的任务。但是这里的“挂起”，并不能保证可以立即停止队列上正在运行的任务，也就是如果挂起之前已经有队列中的任务在进行中，那么该任务依然会被执行完毕

  //串行队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.test.testQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
  
  dispatch_async(queue, ^{
      // 执行第一个任务
      NSLog(@"----执行第一个任务---");
  });
  
  dispatch_async(queue, ^{
      // 执行第二个任务
      NSLog(@"开始执行第二个任务");
      [NSThread sleepForTimeInterval:5];
      NSLog(@"结束执行第二个任务");
  });
  
  dispatch_async(queue, ^{
      // 执行第三个任务
      NSLog(@"开始执行第三个任务");
      [NSThread sleepForTimeInterval:5];
      NSLog(@"结束执行第三个任务");
  });
  
  //此时发现意外情况，挂起队列
  NSLog(@"suspend");
  dispatch_suspend(queue);
  
  //挂起3秒之后，恢复正常
  dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
      //恢复队列
      NSLog(@"3秒后恢复resume");
      dispatch_resume(queue);
  });
  

• 定时器 GCD的定时器比NSTimer有更高的进度，而且避免了NSTimer的三大缺陷（RunLoop，不能跨越线程操作，内存泄漏风险）

  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
  //创建定时器
  self.timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
  //构建参数。设置从何时开始/设置时间间隔
  dispatch_source_set_timer(self.timer, dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 0* NSEC_PER_SEC), 1.0 * NSEC_PER_SEC, 0);
  //要执行的时间
  dispatch_source_set_event_handler(self.timer, ^{
      NSLog(@"多久打印一次");
  });
  //运行GSD
  dispatch_resume(self.timer);
  //取消定时器
  //dispatch_cancel(self.timer); self.timer = nil;
  

  总结

  本节我们主要简单的梳理了GCD的一些实用API，可以发现这些API是纯c语言的，并且相关API繁多，在实际编码过程中即使有代码提示，往往编码效率还是比较慢的，造成一定的使用门槛。当然，你也通过自定义代码块来提升效率。但是我们能不能通过封装，来实现简单易用的GCD呢？下一节我们来谈一谈这个问题，CGD的封装。

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