GCD总结

原文链接：https://knightsj.github.io/2017/04/24/《Objective-C 高级编程》干货三部曲（三）：GCD篇/

串行队列Serial Dispatch Queue：等待当前执行任务处理结束的队列
通过dispatch_queue_create函数可以创建队列，第一个函数为队列的名称，第二个参数是NULL
一旦开发者新建了一个串行队列，系统一定会开启一个子线程，所以在使用串行队列的时候，一定只创建真正需要创建的串行队列，避免资源浪费

并发队列Concurrent Dispatch Queue：不等待当前执行任务处理结束的队列
dispatch_queue_create函数第一个函数为队列的名称，第二个参数是DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT。
******iOS和OSX基于Dispatch Queue中的处理数，CPU核数，以及CPU负荷等当前系统的状态来决定Concurrent Dispatch Queue中并发处理的任务数
现在我们知道dispatch_queue_create方法第一个参数指定了这个新建队列的名称，推荐使用逆序quan cheng全程域名(FQDN,fully qualified domain name)。这个名称可以在Xcode和CrashLog中显示出来，对bug的追踪很有帮助。

在继续讲解之前做个小总结，现在我们知道了：

如何创建串行队列和并发队列。
将任务追加到这两种队列里以后的执行效果。
将任务追加到多个串行队列会使这几个任务在不同的线程执行。
实际上，系统给我们提供了两种特殊的队列，分别对应串行队列和并发队列：

系统提供的队列：

Main Dispatch Queue

主队列：放在这个队列里的任务会追加到主线程的RunLoop中执行。需要刷新UI的时候我们可以直接获取这个队列，将任务追加到这个队列中。

Globle Dispatch Queue

全局并发队列：开发者可以不需要特意通过dispatch_queue_create方法创建一个Concurrent Dispatch Queue，可以将任务直接放在这个全局并发队列里面。

GCD的各种函数：
dispatch_set_target_queue

这个函数有两个作用：

改变队列的优先级。
防止多个串行队列的并发执行
改变队列的优先级
如果多个串行队列的优先级相同，那么循环执行的时候就会按照顺序执行，相当于串行

dispatch_after

dispatch_after解决的问题：某个线程里，在指定的时间后处理某个任务：

注意：不是在3秒之后处理任务，准确来说是3秒之后追加到队列。所以说，如果这个线程的runloop执行1/60秒一次，那么这个block最快会在3秒后执行，最慢会在（3+1/60）秒后执行。而且，如果这个队列本身还有延迟，那么这个block的延迟执行时间会更多

dispatch_group

如果遇到这样到需求：全部处理完多个预处理任务(block_1 ~ 4)后执行某个任务（block_finish），我们有两个方法：

如果预处理任务需要一个接一个的执行：将所有需要先处理完的任务追加到Serial Dispatch Queue中，并在最后追加最后处理的任务(block_finish)。
如果预处理任务需要并发执行：需要使用dispatch_group函数，将这些预处理的block追加到global dispatch queue中。
分别详细讲解一下两种需求的实现方式：

1、预处理任务需要一个接一个的执行：

这个需求的实现方式相对简单一点，只要将所有的任务（block_1 ~ 4 + block_finish）放在一个串行队列中即可，因为都是按照顺序执行的，只要不做多余的事情，这些任务就会乖乖地按顺序执行

2、先执行一部分，没有顺序要求，全部执行完后，在执行特定的任务
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

for (NSInteger index = 0; index <</span> 5; index ++) {
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        NSLog(@"任务%ld",index);
    });
}

dispatch_group_notify(group, queue, ^{
    NSLog(@"最后的任务");

});
因为这些预处理任务都是追加到global dispatch queue中的，所以这些任务的执行任务的顺序是不定的。但是最后的任务一定是最后输出的。

dispatch_group_notify函数监听传入的group中任务的完成，等这些任务全部执行以后，再将第三个参数（block）追加到第二个参数的queue（相同的queue）中。

假如异步任务再加异步的话就需要用
dispatch_group_enter

dispatch_group_wait

dispatch_group_wait 也是配合dispatch_group 使用的，利用这个函数，我们可以设定group内部所有任务执行完成的超时时间。

一共有两种情况：超时的情况和没有超时的情况：

一旦调用dispatch_group_wait以后，当经过了函数中指定的超时时间后 或者 指定的group内的任务全部执行后会返回这个函数的结果：

经过了函数中指定的超时时间后，group内部的任务没有全部完成，判定为超时，否则，没有超时
指定的group内的任务全部执行后，经过的时间长于超时时间，判定为超时，否则，没有超时。
也就是说：
如果指定的超时时间为DISPATCH_TIME_NOW，那么则没有等待，立即判断group内的任务是否完成。

可以看出，指定的超时时间为DISPATCH_TIME_NOW的时候相当于dispatch_group_notify函数的使用：判断group内的任务是否都完成。

dispatch_barrier_async

关于解决数据竞争的方法：读取处理是可以并发的，但是写入处理却是不允许并发执行的。

所以合理的方案是这样的：

读取处理追加到concurrent dispatch queue中
写入处理在任何一个读取处理没有执行的状态下，追加到serial dispatch queue中（也就是说，在写入处理结束之前，读取处理不可执行）。
我们看看如何使用dispatch_barrier_async来解决这个问题。前提是不能用全局队列和串行队列，只能用自定义的并行队列

dispatch_barrier_async就是在他之前的任务都执行完之后在执行他的，他执行完之后在执行他后面添加的任务，

dispatch_sync

到目前为止的所有例子都使用的是异步函数，有异步就一定会有同步，那么现在就来区分一下同步和异步函数的区别：

dispatch_async：异步函数，这个函数会立即返回，不做任何等待，它所指定的block“非同步地”追加到指定的队列中。
dispatch_sync：同步函数，这个函数不会立即返回，它会一直等待追加到特定队列中的制定block完成工作后才返回，所以它的目的（也是效果）是阻塞当前线程
因为是同步函数，它阻塞了当前线程（主线程），所以只能等到block内部的任务都结束后，才能打印下面的两行。
死锁就是在串行队列中添加了同步函数

dispatch_apply

通过dispatch_apply函数，我们可以按照指定的次数将block追加到指定的队列中。并等待全部处理执行结束

我们也可以用这个函数来遍历数组，取得下标进行操作
我们可以看到dispatch_apply函数与dispatch_sync函数同样具有阻塞的作用（dispatch_apply函数返回后才打印完毕）。

我们也可以在dispatch_async函数里执行dispatch_apply函数：

dispatch_suspend/dispatch_resume

挂起函数调用后对已经执行的处理没有影响，但是追加到队列中但是尚未执行的处理会在此之后停止执行。

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dispatch_suspend(queue);
dispatch_resume(queue);
dispatch_once

通过dispatch_once处理的代码只执行一次，而且是线程安全的：

该函数主要用于单例模式的使用