浅谈iOS GCD常见的几种用法和线程锁的应用

关于GCD的一些常见的用法。

GCD iOS 4.0以后苹果推出，是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案。相对于NSThread、NSOperation，GCD也是苹果最为推荐的使用的，GCD使用纯C语言封装，更底层 更高效，使用起来也相当方便。下面说GCD常用的几种使用方式。

<h5>1、队列</h5>

dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("Queue1", nil); // 第二个参数设置为空，默认队列为串行队列

dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("Queue2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); // DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 表示队列是并行的queue

  // 开启两个异步线程，创建要执行的任务，加到queue中执行
    dispatch_async(queue2, ^{
        for (int i = 0; i < 50; i ++) {
            NSLog(@"GCD1+++ : %d", i);
        }
    });
    dispatch_async(queue2, ^{
        for (int i = 0; i < 50; i ++) {
            NSLog(@"GCD2------ : %d", i);
        }
    });

当把任务加入到串行队列queue1中执行时，线程一执行完成，再执行线程二。任务加入到queue2中，两个线程同时执行。

<h5>2、线程延迟调用</h5>

dispatch_time_t time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 3*NSEC_PER_SEC);

// 三秒后回到主线程执行

dispatch_after(time,dispatch_get_main_queue(), ^{

  NSLog(@"GCD task 3");

});

<h5>3、等待多个任务执行完成后，再执行某一任务</h5>

在串行队列中，可以把该任务放到队列最后执行就行，但是在并行队列中怎么办呢。。

这就需要用到GCD中的组dispatch_group了。 上代码：

// 创建组
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        NSLog(@"GCD 1");
    });
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        sleep(4);
        NSLog(@"GCD 2");
    });
    
    //监视函数
    dispatch_group_notify(group, queue, ^{
// 当group中的任务全部执行完成后调用，需要等待多任务完成后执行的操作可放在这执行
        NSLog(@"done");
    });
    
    //等待时间
    dispatch_time_t time =dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,3ull*NSEC_PER_SEC);
    long result = dispatch_group_wait(group, time); // 判断某一时刻group是否执行完成
    //如果执行完返回0
    //group执行完成，返回0
    if (result == 0) {
        NSLog(@"finish");
    }else{
        NSLog(@"not finish");
    }

<h5>4、GCD应用单例</h5>

+ (ShareOnce *)shanreInstence{

   static dispatch_once_t onceToken;
   dispatch_once(&onceToken, ^{
       instance = [[ShareOncealloc] init];
       NSLog(@"只执行1次");
    });
    return instance;
}
//alloc会自动调用allocWithZone这个方法
+ (id)allocWithZone:(struct_NSZone *)zone{

   if (instance ==nil) {
       instance = [superallocWithZone:zone];
    }
    return instance;
}

//调用单例方法  [shareOnce shareInstance];

最后再补充一段，关于线程锁的应用。当线程并发执行调用某一资源，但不允许多个线程同时更改，一次只能一个线程进入，这样的情况可以使用线程锁来解决。

<h5>模拟售票 添加线程锁</h5>

场景设定：有三个售票员同时售票，访问同一票库，总共有30张票待售，每个售票员卖一张票是需要操作0.1秒。

问题条件：当票剩余最后 1 (或2)张，三个售票员同时访问票库，进行售票操作时，就会出现问题，这时每个人显示的都是还有1张余票的，但操作完后 只有一个能取到票。

解决方法：这是就需要一个锁，在有售票员在进行操作时，将票库锁住，来保护资源，不让其他人访问，等操作完成后再放开。

- (void)start{
    ticket = 30;    // 模拟票数
    // 开启三个线程模拟三个售票员售票
    [self performSelectorInBackground:@selector(saleTicket:) withObject:@"售票员一"];
    [self performSelectorInBackground:@selector(saleTicket:) withObject:@"售票员二"];
    [self performSelectorInBackground:@selector(saleTicket:) withObject:@"售票员三"];
}

// 售票方法
- (void)saleTicket:(NSString *)threadName{
    while (true) {
        // 添加线程锁，对车票资源起保护作用
        // 但线程锁会影响程序的效率(一次只能一个线程)
        @synchronized(self) {
            if(ticket >0){
                [NSThread sleepForTimeInterval:0.1];
                ticket --;
                NSLog(@"%@卖出一张票, 还剩余%ld张", threadName, ticket);
            }else {
                NSLog(@"%@车票卖完了, 还剩余%ld张", threadName, ticket);
                break;
            }
        }
    }
}

可以将线程锁去掉查看售出结果，最后可能会出现负数。银行取钱也是同样的道理，余额100，不可能在两端同时取款操作就能取出200 。