一、GCD简介
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什么是GCD？
全称是 Grand Central Dispatch
纯 C 语言，提供了非常多强大的函数
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GCD的优势
GCD 是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
GCD 会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）
GCD 会自动管理线程的生命周期（创建线程、调度任务、销毁线程）
程序员只需要告诉GCD 想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代码
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劣势
自动控制生命周期，程序员不能自由操作
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函数
- (void)syncTest { // 把任务添加到队列 --> 函数 // 任务 ( _t ref 都是 c对象) dispatch_block_t block = ^{ NSLog(@"hello GCD"); }; //串行队列 <- 因为第二个参数是NULL dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.hehe.cn", NULL); // 函数 dispatch_async(queue, block); }- 任务使用 block 封装
- 任务的 block 没有参数也没有返回值
- 执行任务的函数
- 异步
dispatch_async- 不用等待当前语句执行完毕，就可以执行下一条语句
- 会开启线程执行 block的任务
- 异步是多线程的代名词
- 同步
dispatch_sync- 必须等待当前语句执行完毕，才会执行下一条语句
- 不会开启线程
- 在当前执行 block的任务
- 异步
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队列
串行队列 - DISPATCH_QUEUE_SERIAL： 只能一个一个任务挨个出去
并行队列 - DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT： 多个任务同时出去
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队列和函数的组合
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同步函数串行队列：
1、不会开启线程，在当前线程执行任务
2、任务串行执行，任务一个接着一个
3、会产生堵塞
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同步函数并发队列：
1、不会开启线程，在当前线程执行任务
2、任务一个接着一个
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异步函数串行队列：
1、开启线程一条新线程
2、任务一个接着一个
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异步函数并发队列：
1、开启线程，在当前线程执行任务
2、任务异步执行，没有顺序，CPU调度有关
- (void)testDemo { dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("hehe",DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); NSLog(@"1"); // 耗时 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"2"); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"3"); }); NSLog(@"4"); }); NSLog(@"5"); // 打印： 1 5 2 4 3 // 因为dispatch_async不堵塞外部线程 // 假设：一个通道代表串行，多个通道代表并发，一辆车代表一个线程，每个通道有每辆车的出货的顺序 // 个人理解： // 车a：拉1，拉异步代码块：“我有车你先走”，拉5，其中异步代码块产生车b // 车b：拉2，拉异步代码块：“我有车你先走”，拉4，其中异步代码块产生车c // 车c：拉3 // // // }- (void)testDemo2 { // 串行队列 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("hehe",DISPATCH_QUEUE_SERIAL); NSLog(@"1"); // 异步函数 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"2"); // 同步 dispatch_sync(queue, ^{ //NSLog(@"3"); }); // 这个地方没有代码一样会产生死锁 //NSLog(@"4"); }); NSLog(@"5"); // 152 // 个人理解： // 串行队列说明只有一条通道，异步函数会创建多辆车，通道有每辆车的出货的顺序 // 以下是计划： // 1、车a拉1，车a拉异步代码块，异步代码块说：“你先走，我自己有车”，车a拉了5走了 // 2、异步代码块中创建车b // 3、车b拉2，车b拉同步代码块，车b拉4 // 实际情况： // 车b在拉同步代码块的时候被告知：“我没车，你得拉3，不然你啥也别干了” // 车b：“通道要求我得先把4拉了” // 于是： // 产生死锁,3和4谁也不拉 }- (void)testDemo1 { dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("hehe",DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); NSLog(@"1"); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"2"); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"3"); }); NSLog(@"4"); }); NSLog(@"5"); //打印 ：1 5 2 3 4 // 个人理解： // 并行队列说明有多条通道，同步函数会创建一辆车，每个通道有出货的顺序 // 以下是计划： // 1、车a拉1，车a拉异步代码块，异步代码块说：“你先走，我自己有车”，车a拉了5走了 // 2、异步代码块中创建车b // 3、车b拉2，车b拉同步代码块，车b拉4 // 4、同步代码块说：“你得先拉3，不然你啥也别干了” // 5、车b说：“当前通道要求我先拉4，我换个通道把3拉了再回来拉4” } -
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死锁
- 主线程因为你同步函数的原因等着先执行任务
- 主队列等着主线程的任务执行完毕再执行自己的任务
- 主队列和主线程相互等待会造成死锁
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特殊队列
系统加载时候的默认队列：
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dispatch_get_global_queue(0, 0);
全局队列：并发队列
不建议用
- 为了方便程序员的使用，苹果提供了全局队列
- 在使用多线程开发时，如果对队列没有特殊需求，在执行异步任务时，可以直接使用全局队列
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dispatch_get_main_queue();
主队列：串行队列
- 专门用来在主线程上调度任务的队列
- 不会开启线程
- 如果当前主线程正在有任务执行，那么无论主队列中当前被添加了什么任务，都不会被调度
int a = 0; while (a<10) { dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ a++; }); } //问题1： // a会报错，为什么？ // //问题2： // a会输出什么值？ // >=10 // 原因：资源抢夺 // 创建很多条线程，都会操作a //问题3： // 输出a最后的值该怎么修改？ // __block int a = 0; //问题1修复 //把a从栈区copy成一个struct（中有a的指针地址和a的值） //block中会修改newA while (a<10) { dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ a++; }); } //问题3 //最后 // 主线程 -- 堵塞 -- I/O -- 代码执行的耗时 -- 相当于一个同步效果 // 堵塞 -- 给你足够的时间 -- 把前面的任务执行完毕之后 -- 往队列加入任务 -- 再执行 NSLog(@"主线程%d",a);//此时打印的也不是真的值 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ NSLog(@"最后%d",a); }); -
二、GCD的应用
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栅栏函数
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一定要是自定义的并发队列，不然没有效果
如果栅栏函数堵塞了全局并发队列那系统就GG了
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dispatch_barrier_async和dispatch_barrier_sync
- dispatch_barrier_async 前面的任务执行完毕才会来到这里，不影响队列外任务的执行
- dispatch_barrier_sync 作用相同,但是这个会堵塞线程，影响后面的任务执行，包括队列外的任务
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栅栏函数只能控制同一并发队列 --- 不够优秀的地方 --- 不利于封装
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调度组
控制任务执行顺序
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dispatch_group_create 创建组
dispatch_group_async 进组任务
dispatch_group_notify 进组任务执行完毕通知
dispatch_group_wait 进组任务执行等待时间
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dispatch_group_enter 进组
dispatch_group_leave 出组
注意搭配使用
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信号量dispatch_semaphore_t
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Dispatch_Source
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