GCD

作者: wanglj | 来源:发表于2017-03-21 10:22 被阅读0次

-GCD中的核心词是dispatch queue。一个队列实际上就是一系列的代码块,这些代码可以在主线程或后台线程中以同步或者异步的方式执行。一旦队列创建完成,操作系统就接管了这个队列,并将其分配到任意一个核心中进行处理。不管有多少个队列,它们都能被系统正确地管理,这些都不需要开发者进行手动管理。队列遵循 FIFO 模式(先进先出),这意味着先进队列的任务会先被执行(想像在柜台前排队的队伍,排在第一个的会首先被服务,排在最后的就会最后被服务)。

  • 另一个重要的概念就是WorkItem(任务项)。一个任务项就是一个代码块,它可以随同队列的创建一起被创建,也可以被封装起来,然后在之后的代码中进行复用。正如你所想,任务项的代码就是 dispatch queue 将会执行的代码。队列中的任务项也是遵循 FIFO 模式。这些执行可以是同步的,也可以是异步的。对于同步的情况下,应用会一直堵塞当前线程,直到这段代码执行完成。而当异步执行的时候,应用先执行任务项,不等待执行结束,立即返回。
  • 在为主队列添加任务时,无论何时都要加倍小心。这个队列要随时用于界面响应以及用户交互。并且记住一点,所有与用户界面相关的更新都必须在主线程执行。如果你尝试在后台线程更新 UI,系统并不保证这个更新何时会发生,大多数情况下,这会都用户带来不好的体验。但是,所有发生在界面更新前的任务都可以在后台线程执行。
  • 我们不一定需要每次都创建自己的队列。系统维护的全局队列可以用来执行任何我们想执行的任务。至于队列在哪一个线程运行,iOS 维护了一个线程池,即一系列除主线程之外的线程,系统会从中挑选一至多条线程来使用(取决于你所创建的队列的数据,以及队列创建的方式)。哪一条线程会被使用,对于开发者来说是未知的,而是由系统根据当前的并发任务,处理器的负载等情况来进行“决定”。

Dispatch Queue

在 swift 中 dispatch queue 对应的类为DispatchQueue ,可以使用下面方法进行初始化

let queue = (label: String,
  qos: DispatchQoS = default,
  attributes: DispatchQueue.Attributes = default, 
  autoreleaseFrequency: DispatchQueue.AutoreleaseFrequency = default,
 target: DispatchQueue? = default)

在 Swift 3 当中,创建一个dispatch queue的最简单方式:

let queue = DispatchQueue(label: "com.appcode.myqueue")

queue.sync {
      print("同步执行")
 }
    queue.async {
      print("异步执行")
 }

Quality Of Service (QOS) 和优先级

  • 在使用GCDdispatch queue时,我们经常需要告诉系统,应用程序中的哪些任务比较重要,需要更高的优先级去执行。当然,由于主队列总是用来处理 UI 以及界面的响应,所以在主线程执行的任务永远都有最高的优先级。不管在哪种情况下,只要告诉系统必要的信息,iOS 就会根据你的需求安排好队列的优先级以及它们所需要的资源(比如说所需的 CPU 执行时间)。虽然所有的任务最终都会完成,但是,重要的区别在于哪些任务更快完成,哪些任务完成得更晚。

  • 用于指定任务重要程度以及优先级的信息,在 GCD 中被称为 Quality of Service (Qos)。事实上,Qos 是有几个特定值的枚举类型,我们可以根据需要的优先级,使用合适的 Qos 值来初始化队列。如果没有指定 Qos,则队列会使用默认优先级进行初始化。

/// 由低到高 优先级
 public static let unspecified: DispatchQoS

 public static let background: DispatchQoS

 public static let utility: DispatchQoS

 public static let `default`: DispatchQoS

 public static let userInitiated: DispatchQoS

 public static let userInteractive: DispatchQoS

并发队列


///public static let concurrent: DispatchQueue.Attributes
///public static let initiallyInactive: DispatchQueue.Attributes
///attributes 参数也可以接受另一个名为 initiallyInactive 的值。如果使用这个值,
///任务不会被自动执行,而是需要开发者手动去触发。
let anotherQueue = DispatchQueue(label:"com.appcode.anotherQueue", 
qos: .utility, attributes: .concurrent)

  • DispatchQueue 类的 activate() 方法会让任务开始执行。注意,这个队列并没有被指定为并发队列,因此它们会以串行的方式执行。
let anotherQueue = DispatchQueue(label:"com.appcode.anotherQueue",
 qos: .utility, attributes: .initiallyInactive)
anotherQueue.activate()
  • 现在的问题是,我们如何在指定initiallyInactive 的同时将队列指定为并发队列?其实很简单,我们可以将两个值放入一个数组当中,作为attributes的参数,替代原本指定的单一数值。
let anotherQueue = DispatchQueue(label:"com.appcode.anotherQueue", 
qos: .userInitiated, attributes: [.concurrent, .initiallyInactive])

延迟执行

let delayQueue = DispatchQueue(label: "com.appcoda.delayqueue", qos: .userInitiated)

print(Date())

let additionalTime: DispatchTimeInterval = .seconds(2)
delayQueue.asyncAfter(deadline: .now() + additionalTime) {
    print(Date())
}

全局队列和主队列


let globalQueue = DispatchQueue.global(qos: .userInitiated)

DispatchQueue.main.async {
    // Do something
}

DispatchWorkItem

-DispatchWorkItem 是一个代码块,它可以在任意一个队列上被调用,因此它里面的代码可以在后台运行,也可以在主线程运行。它的使用真的很简单,就是一堆可以直接调用的代码,而不用像之前一样每次都写一个代码块。

var value = 10
 let workItem = DispatchWorkItem {
       value += 5
 }
workItem.perform()/// 这行代码会在主线程上面调用

///其他队列执行
let queue = DispatchQueue.global()
queue.async {
    workItem.perform()
}

queue.async(execute: workItem)

  • 当一个任务项被调用后,你可以通知主队列(或者任何其它你想要的队列)
workItem.notify(queue: DispatchQueue.main) {
    print("value = ", value)
}


    var value = 10

    let workItem = DispatchWorkItem {
        value += 5
    }

    workItem.perform()

    let queue = DispatchQueue.global(qos: .utility)

    queue.async(execute: workItem)

    workItem.notify(queue: DispatchQueue.main) {
        print("value = ", value)
    }

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