1、關於GCD
- GCD全稱是Grand Central Dispatch
- GCD是蘋果公司為多核的並行運算提出的解決方案
- GCD會自動利用更多的CPU內核(比如雙核、四核)
- GCD會自動管理線程的生命周期(創建線程、調度任務、銷毀線程)
2、任務和隊列
GCD中有2個核心概念
(1)任務:執行什么操作
(2)隊列:用來存放任務
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
提示:任務的取出遵循隊列的FIFO原則:先進先出,后進后出
3、關於同步、異步、並發、串行
同步和異步決定了要不要開啟新的線程
同步:在當前線程中執行任務,不具備開啟新線程的能力
異步:在新的線程中執行任務,具備開啟新線程的能力
並發和串行決定了任務的執行方式
並發:多個任務並發(同時)執行
串行:一個任務執行完畢后,再執行下一個任務
4、串行隊列
GCD中獲得串行有2種途徑
(1)使用dispatch_queue_create函數創建串行隊列
// 隊列名稱, 隊列屬性,一般用NULL即可 dispatch_queue_t dispatch_queue_create(const char *label, dispatch_queue_attr_t attr);
示例:
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queneName", NULL); // 創建 dispatch_release(queue); // 非ARC需要釋放手動創建的隊列
(2)使用主隊列(跟主線程相關聯的隊列)
主隊列是GCD自帶的一種特殊的串行隊列,放在主隊列中的任務,都會放到主線程中執行
使用dispatch_get_main_queue()獲得主隊列
示例:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
5、並發隊列
GCD默認已經提供了全局的並發隊列,供整個應用使用,不需要手動創建
使用dispatch_get_global_queue函數獲得全局的並發隊列
dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(dispatch_queue_priority_t priority,unsigned long flags); // 此參數暫時無用,用0即可
示例:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 獲得全局並發隊列
說明:全局並發隊列的優先級 #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高 #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默認(中) #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) // 低 #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后台
各種隊列的執行效果:
6、代碼示例
(1)用異步函數往並發隊列中添加任務
//異步並發 -(void)ybbf{ //獲取全局並發隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); //2.添加任務到隊列中,就可以執行任務 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片1----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片2----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片3----%@",[NSThread currentThread]); }); //打印主線程 NSLog(@"主線程----%@",[NSThread mainThread]); }
總結:異步並發執行3個任務,會開啟3個子線程。
(2)用異步函數往串行隊列中添加任務
//異步串行 -(void)ybcx{ //創建一個隊列,queneName不要加@,這里用c寫法 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queneName", NULL); //2.添加任務到隊列中,就可以執行任務 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片1----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片2----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片3----%@",[NSThread currentThread]); }); //打印主線程 NSLog(@"主線程----%@",[NSThread mainThread]); }
總結:異步串行執行3個任務,只會開啟一個子線程。
(3)用同步函數往並發隊列中添加任務
//同步並發 -(void)tbbf{ //獲取全局並發隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); //2.添加任務到隊列中,就可以執行任務 dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片1----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片2----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片3----%@",[NSThread currentThread]); }); //打印主線程 NSLog(@"主線程----%@",[NSThread mainThread]); }
總結:不會開啟新的線程,並發隊列失去了並發的功能。
(4)用同步函數往串行隊列中添加任務
//同步串行 -(void)tbcx{ //創建一個隊列,queneName不要加@,這里用c寫法 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queneName", NULL); //2.添加任務到隊列中,就可以執行任務 dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片1----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片2----%@",[NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"下載圖片3----%@",[NSThread currentThread]); }); //打印主線程 NSLog(@"主線程----%@",[NSThread mainThread]); }
總結:不會開啟新的線程,創建的自定義隊列無效。
(6)代碼小結
同步函數不具備開啟線程的能力,無論是什么隊列都不會開啟線程;異步函數具備開啟線程的能力,開啟幾條線程由隊列決定(串行隊列只會開啟一條新的線程,並發隊列會開啟多條線程)。
同步函數
(1)並發隊列:不會開線程
(2)串行隊列:不會開線程
異步函數
(1)並發隊列:能開啟N條線程
(2)串行隊列:開啟1條線程
(7)避免死鎖
停止等待事情的線程會導致多個線程相互維持等待,即死鎖。
多個線程卡住,並互相等待對方完成或執行其它操作;第一個不能完成是因為它在等待第二個的完成;但第二個也不能完成,因為它在等待第一個的完成。
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"111111"); }); NSLog(@"222222");
執行上面的代碼,你會發現沒有任何打印,這個時候就是發生了死鎖,我們禁止在主隊列(iOS開發中,主隊列是串行隊列)中,再同步使用主隊列執行任務,同理,禁止在同一個同步串行隊列中,再使用該串行隊列同步的執行任務,因為這樣會造成死鎖。
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queneName", DISPATCH_QUEUE_SERIAL); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"111111"); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"22222"); }); NSLog(@"3333333"); }); NSLog(@"44444444");
會發現,只是打印了一次,然后就造成了死鎖。
關於GCD的dispatch_group,可以查看: