iOS-多線程之GCD
編輯：IOS開發綜合
在說GCD之前，先說幾個核心的概念
任務：執行什麼操作
隊列：用來存放任務
1 - 並發隊列（Concurrent Dispatch Queue） 可以讓多個任務並發（同時）執行（自動開啟多個線程同時執行任務） 並發功能只有在異步（dispatch_async）函數下才有效
2 - 串行隊列（Serial Dispatch Queue） 讓任務一個接著一個地執行（一個任務執行完畢後，再執行下一個任務）
同步和異步的區別
同步：只能在當前線程中執行任務，不具備開啟新線程的能力 異步：可以在新的線程中執行任務，具備開啟新線程的能力
GCD使用步驟
一、創建任務
二、將任務添加到隊列中
GCD會自動將隊列中的任務取出，放到對應的線程中執行
任務的取出遵循隊列的FIFO原則：先進先出，後進後出
GCD線程隊列的創建方法
1、創建一個串行隊列
/**
* 創建一個串行隊列
*
* @param "Mazy" 隊列的標示符
* @param DISPATCH_QUEUE_SERIAL 串行隊列
DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 並發隊列
*
* @return 返回串行隊列
*/
dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("Mazy", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
2、創建一個並發隊列
/**
* 創建一個並發隊列
*
* @param "Mazy" 隊列的標示符
* @param DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 並發隊列
*
* @return 返回並發隊列
*/
dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("Mazy", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
3、獲得全局並發隊列
/**
* 獲得全局並發隊列
*
* @param DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 線程隊列的優先級
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 高
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 一般 默認
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) 低
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND 很低
* @param 0 系統保留參數
*
* @return 返回全局並發隊列
*/
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
3、獲得主隊列
/**
* 獲得主隊列
*
* @return 返回主線程隊列
*/
dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();
同步/異步 + 串行/並發隊列的組合
1、同步 + 串行隊列
// 同步 + 串行隊列：不會開啟新的線程，在當前線程執行任務。任務是串行的，執行完一個任務，再執行下一個任務
-(void)sync_serial {
// 創建一個串行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Mazy", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 同步執行三個任務
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"1 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"2 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"3 %@",[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：沒有創建新線程，主線程執行任務，任務串行執行
2、異步 + 串行隊列
// 異步 + 串行隊列：開啟新的線程，但只開啟一條
-(void)async_serial {
// 創建一個串行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Mazy", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 異步執行三個任務
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"1 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"2 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"3 %@",[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：開啟了一條線程，任務串行執行
3、同步 + 並發隊列
// 同步 + 並發隊列：不會開啟新的線程
-(void)sync_concurrent {
// 創建一個全局並發隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
// 同步執行三個任務
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"1 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"2 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"3 %@",[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：不開啟新線程，主線程執行任務，任務也是順序執行
4、異步 + 並發隊列
// 異步 + 並發隊列：同時開啟多條線程
-(void)async_concurrent {
// 創建一個全局並發隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
// 異步執行三個任務
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"1 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"2 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"3 %@",[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：開啟多條線程，並發執行任務
GCD線程之間的通信
從子線程回到主線程
從子線程回到主線程
dispatch_async(
dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 執行耗時的異步操作...
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
// 回到主線程，執行UI刷新操作
});
});
線程之間的通信具體實現實例
// 創建 異步 全局並發隊列
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 圖片的網絡路徑
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://xxx.jpg"];
// 加載圖片
NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
// 生成圖片
UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
// 回到主線程設置圖片
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
self.imageView.image = image;
});
});
GCD的其他使用
延遲執行
/**
* 延遲執行
*/
-(void)delay {
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"---我被延遲了3秒執行---");
});
}
其他延遲執行方法
// method 1
[self performSelector:@selector(do_method) withObject:nil afterDelay:3.0];
// method 2
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:3.0 target:self selector:@selector(do_method) userInfo:nil repeats:NO];
只執行一次（用於實現單例模式）
/**
* 只執行一次
*/
-(void)onlyOnce {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
NSLog(@"---我只會被執行一次---");
});
}
快速遍歷
/**
* 快速遍歷
*/
-(void)apply {
// 創建一個全局並發隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
NSInteger count = 10;
dispatch_apply(count, queue, ^(size_t index) {
NSLog(@"%zd--%@",index,[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：開啟多條線程執行任務，速度遠比（for…in…） 遍歷快，對於無序的遍歷，此方法比較合適
創建線程群組
例如同一個文件分段下載，待所有分段任務下載完成後，合並任務
/**
* 創建線程群組
*/
-(void)group {
// 創建一個全局並發隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
// 創建一個隊列組
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, queue, ^{
NSLog(@"我是任務-1 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_group_async(group, queue, ^{
NSLog(@"我是任務-2 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_group_async(group, queue, ^{
NSLog(@"我是任務-3 %@",[NSThread currentThread]);
});
// 待群組中的每個任務執行完成後，執行此方法
dispatch_group_notify(group, queue, ^{
NSLog(@"我是終極任務，只有在group裡面的任務執行完畢後才執行");
NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：開啟多條線程，去執行群組中的任務，當群組內的三個任務執行完畢後，再去執行notify裡面的任務
創建屏障線程隊列
/**
* 創建屏障線程隊列
*/
-(void)barrier {
// 創建一個並發隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Mazy", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 創建四個異步任務
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"我是任務-1 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"我是任務-2 %@",[NSThread currentThread]);
});
// 創建屏障線程隊列
dispatch_barrier_async(queue, ^{
NSLog(@"----barrier-----%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"我是任務-3 %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"我是任務-4 %@",[NSThread currentThread]);
});
}
打印結果：
總結：會優先執行屏障前面的任務，當屏障前的所有任務執行完畢後，再去執行後面的任務
注意：使用sync同步函數往當前串行隊列中添加任務，會卡住當前的串行隊列
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