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iOS 多线程:GCD总结

iOS 多线程:GCD总结

作者: 丶墨墨丶 | 来源:发表于2019-01-18 15:00 被阅读13次

    主要总结一下平时iOS开发中用到的GCD内容,和没有用到的相关API,以备日后开发中使用。昨天面试时候被问到多线程的一些内容,比如线程间的依赖,回答的不是太好!在一些业务不是太复杂或者用户量较少的项目中,很少有地方需要太复杂的GCD操作。

    队列和任务

    队列(Dispatch Queue)

    这里的队列跟数据结构里提到的队列概念一样,一种特殊的线性表,(FIFO)先进先出。在GCD中主要用来存放任务,从队头读取任务,从队尾加入新的任务。

    • 串行队列
      每次只能执行一个任务。
    • 并行队列
      可以同时执行多个任务,同时开启多个线程执行任务。只有被添加到async中才会这样执行
    // dispatch_queue_create 创建队列
    - (void)GCD_queue
    {
        // 串行队列
        dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("serial_queue_Identifier", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
        _serialQueue = serialQueue;
        // 并行队列
        dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("concurrent_queue_identifier", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
        _concurrentQueue = concurrentQueue;
        
        NSLog(@"%s -------------- dispatch_queue_create", __func__);
    }
    

    任务:sync(同步执行)、async(异步执行)

    • sync(同步执行)
      不具备开线程的能力,只能在当前线程执行
    // sync + 串行队列 = 不会开线程、任务顺序执行
    - (void)CGD_sync_serialQueue
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            dispatch_sync(_serialQueue, ^{
                NSLog(@"%s ---Thread:%@--- %d", __func__, [NSThread currentThread], i);
            });
        }
    }
    
    // sync + 并行队列 = 不会开线程、任务顺序执行
    - (void)GCD_sync_concurrentQueue
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            dispatch_sync(_concurrentQueue, ^{
                NSLog(@"%s ---Thread:%@--- %d", __func__, [NSThread currentThread], i);
            });
        }
    }
    
    • async(异步执行)
      具备开线程的能力,但是不一定会开辟新的线程,这和任务添加的队列有关,任务的执行不需要等待
    // async + 串行队列 = 只开一个线程、在此线程中顺序执行
    - (void)GCD_async_serialQueue
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            dispatch_async(_serialQueue, ^{
                NSLog(@"%s ---Thread:%@--- %d", __func__, [NSThread currentThread], i);
            });
        }
    }
    
    // async + 并行队列 = 开多个线程、任务并行执行
    - (void)GCD_async_concurrentQueue
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            dispatch_async(_concurrentQueue, ^{
                NSLog(@"%s ---Thread:%@--- %d", __func__, [NSThread currentThread], i);
            });
        }
    }
    
    • 另外两种特殊的组合
      sync + dispatch_get_main_queue() : 在主线程会造成死锁,相互等待造成死锁,在子线程不会造成死锁
    - (void)GCD_sync_mainQueue_in_subThread
    {
        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
            NSLog(@"%s ---Thread:%@---", __func__, [NSThread currentThread]);
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
                    NSLog(@"%s ---Thread:%@--- %d", __func__, [NSThread currentThread], i);
                });
            }
        });
        
    }
    

    async + dispatch_get_main_queue() : 任务在主线程中顺序执行

    - (void)GCD_async_mainQueue
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                NSLog(@"%s ---Thread:%@--- %d", __func__, [NSThread currentThread], i);
            });
        }
    }
    

    任务依赖:dispatch_barrier_async

    GCD 栅栏方法:dispatch_barrier_async:
    在有些情况下,我们需要任务A必须在任务B之前执行,这时候在GCD里我们就用到dispatch_barrier_async函数,他保证dispatch_barrier_async之前的任务先执行,然后再执行dispatch_barrier_async 的任务,最后执行dispatch_barrier_async之后的任务。

    //- GCD 栅栏方法:dispatch_barrier_async
    - (void)GCD_barrier_async
    {
        // A任务
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
                NSLog(@"Thread:%@--- A任务 --- %d", [NSThread currentThread], i);
            });
        }
        // Barrier任务
        dispatch_barrier_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
            NSLog(@"Thread:%@--- Barrier任务", [NSThread currentThread]);
        });
        // B任务
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
                NSLog(@"Thread:%@--- B任务 --- %d", [NSThread currentThread], i);
            });
        }
    }
    

    切记是在同一任务队列中,否则达不到我们的要求

    dispatch_group + dispatch_group_notify 组合

    在有些情况下,我们需要执行完任务A、任务B ·····,然后才得到通知,再去做某个任务:
    首先用 dispatch_group_async 先把任务放到队列中,然后将队列放入队列组中,异步执行。
    然后调用 dispatch_group_notify 方法回到指定线程,完成剩下的操作。

    - (void)GCD_async_gounp_notify
    {
        dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
        
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
                NSLog(@"Thread:%@--- A任务 --- %d", [NSThread currentThread], i);
            });
        }
        
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            dispatch_group_async(group, _concurrentQueue, ^{
                NSLog(@"Thread:%@--- B任务 --- %d", [NSThread currentThread], i);
            });
        }
        
        // 任务A 任务B都完成之后,执行notify的任务
        dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
           NSLog(@"Thread:%@--- 任务A 任务B 执行之后的操作", [NSThread currentThread]);
        });
    }
    

    可以是不同的任务队列,都会加入到dispatch_group_t组中

    其他一下API

    dispatch_once

    平常写单例会用到

    // dispatch_once_t 保证代码块中只执行一次
    - (void)GCD_once
    {
        static dispatch_once_t onceToken;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            NSLog(@"%s -------------- dispatch_once", __func__);
        });
    }
    

    dispatch_after

    延迟执行

    // dispatch_after 保证代码延迟执行,设定一个时间
    - (void)GCD_after
    {
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"%s -------------- dispatch_after", __func__);
        });
    }
    

    😊附上demo,如果帮到你了请给个🌟
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