Blocks与Dispatch Queue的使用
如何在 block 中修改外部变量?????
考虑到 block 的目的是为了支持并行编程，对于普通的 local 变量，我们就不能在 block 里面随意修改（原因很简单，block 可以被多个线程并行运行，会有 问题 的），而且如果你在 block 中修改普通的 local 变量，编译器也会报错。那么该如何修改外部变量呢？有两种办法，第一种是可以修改 static 全局变量；第二种是可以修改用新关键字 __block 修饰的变量。
__block关键字
一个Block的内部是可以引用自身作用域外的变量的，包括static变量，extern变量或自由变量（定义一个变量的时候，如果不加存储修饰符，默认情况下就是自由变量auto,auto变量保存在stack中的，除了auto之外还存在register,static等存储修饰符），
对于局部变量，在block中是只读的。在引入block的同时，还引入了一种特殊的关键字__block，用此声明一个局部变量可以被函数块修改。
实例：
void(^aBlock)(void) = 0; // 声明一个block
aBlock = ^(void){ // 给block赋值
NSLog(@"this is a block.");
};
aBlock(); // 执行block
上面我们介绍了 block 及其基本用法，但还没有涉及并行编程。 block 与 Dispatch Queue 分发队列结合起来使用，是 iOS 中并行编程的利器。
NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc]init];
// 创建一个串行分发队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("studyBlocks", NULL);
// 将一个 block 任务加入到其中并行运行. 这样 block 就会在新的线程中运行，直到结束返回主线程
// 加入 dispatch_queue 中的 block 必须是无参数也无返回值的
dispatch_async(queue, ^(void){
int sum = 0;
for (int i = 0; i<100; i++) {
sum += i;
}
NSLog(@"sum:%d",sum);
});
dispatch_release(queue);
[pool drain];
1、dispatch_queue_t 类型 的定义如下：
typedef void (^dispatch_block_t)( void);
这意味着加入 dispatch_queue 中的 block 必须是无参数也无返回值的。
dispatch_queue_t dispatch_queue_create(const char *label, dispatch_queue_attr_t attr);
该 函数 创建分发队列 dispatch_queue。 带有两个参数：一个用于标识 dispatch_queue 的字符串；一个是保留的 dispatch_queue 属性，将其设置为 NULL 即可。
来获得全局的 dispatch_queue，参数 priority 表示优先级，值得注意的是：我们不能修改该函数返回的 dispatch_queue。例如：
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[[[self captureManager] session] startRunning];
});
void dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
该函数将一个 block 加入一个 dispatch_queue，这个 block 会再其后得到调度时，并行运行。
相应的 dispatch_sync 函数就是同步执行了，一般很少用到。比如上面的代码如果我们修改为 dispatch_sync，那么就无需编写 flag 同步代码了。
我们可以将许多 blocks 用 dispatch_async 函数提交到到 dispatch_queue 串行运行。这些 blocks 是按照 FIFO(先入先出)规则调度的，也就是说，先加入的先执行，后加入的一定后执行，但在某一个时刻，可能有多个 block 同时在执行。
在上面的例子中，我们的主线程一直在轮询 flag 以便知晓 block 线程是否执行完毕，这样做的效率是很低的，严重浪费 CPU 资源。我们可以使用一些通信机制来解决这个问题，如：semaphore（信号量）。 semaphore 的原理很简单，就是生产-消费模式，必须生产一些资源才能消费，没有资源的时候，那我就啥也不干，直到资源就绪。
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
initData();
// Create a semaphore with 0 resource
__block dispatch_semaphore_t sem = dispatch_semaphore_create(0);
// create dispatch semaphore
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("StudyBlocks", NULL); dispatch_async(queue, ^(void) {int sum = 0;
for(int i = 0; i < Length; i++)
sum += data;
NSLog(@" >> Sum: %d", sum);// signal the semaphore: add 1 resource
dispatch_semaphore_signal(sem);});
// wait for the semaphore: wait until resource is ready.
dispatch_semaphore_wait(sem, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_release(sem);
dispatch_release(queue);
[pool drain];
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
initData();
__block int sum = 0;
// Create a semaphore with 0 resource
__block dispatch_semaphore_t sem = dispatch_semaphore_create(0);
__block dispatch_semaphore_t taskSem = dispatch_semaphore_create(0);
// create dispatch semaphore
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("StudyBlocks", NULL);
dispatch_block_t task1 = ^(void) {
int s = 0;
for (int i = 0; i < Length; i++)
s += data;
sum = s;
NSLog(@" >> after add: %d", sum);
dispatch_semaphore_signal(taskSem);
};
dispatch_block_t task2 = ^(void) {
dispatch_semaphore_wait(taskSem, DISPATCH_TIME_FOREVER);
int s = sum;
for (int i = 0; i < Length; i++)
s -= data;
sum = s;
NSLog(@" >> after subtract: %d", sum);
dispatch_semaphore_signal(sem);
};
dispatch_async(queue, task1);
dispatch_async(queue, task2);
// wait for the semaphore: wait until resource is ready.
dispatch_semaphore_wait(sem, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_release(taskSem);
dispatch_release(sem);
dispatch_release(queue);
[pool drain];
在上面的代码中，我们利用了 dispatch_queue 的 FIFO 特性，确保 task1 先于 task2 执行，而 task2 必须等待直到 task1 执行完毕才开始干正事，主线程又必须等待 task2 才能干正事。 这样我们就可以保证先求和，再相减，然后再让主线程运行结束这个顺序。
使用 dispatch_apply 进行并发迭代：
对于上面的求和操作，我们也可以使用 dispatch_apply 来简化代码的编写.
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
initData();
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
__block int sum = 0;
__block int *pArray = data;
// iterations
//
dispatch_apply(Length, queue, ^(size_t i) {
sum += pArray;
});
NSLog(@" >> sum: %d", sum);
dispatch_release(queue);
[pool drain];
dispatch group
我们可以将完成一组相关任务的 block 添加到一个 dispatch group 中去，这样可以在 group 中所有 block 任务都完成之后，再做其他事情。比如 6 中的示例也可以使用 dispatch group 实现：
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
initData();
__block int sum = 0;
// Create a semaphore with 0 resource
//
__block dispatch_semaphore_t taskSem = dispatch_semaphore_create(0);
// create dispatch semaphore
//
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("StudyBlocks", NULL);
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_block_t task1 = ^(void) {
int s = 0;
for (int i = 0; i < Length; i++)
s += data;
sum = s;
NSLog(@" >> after add: %d", sum);
dispatch_semaphore_signal(taskSem);
};
dispatch_block_t task2 = ^(void) {
dispatch_semaphore_wait(taskSem, DISPATCH_TIME_FOREVER);
int s = sum;
for (int i = 0; i < Length; i++)
s -= data;
sum = s;
NSLog(@" >> after subtract: %d", sum);
};
// Fork
dispatch_group_async(group, queue, task1);
dispatch_group_async(group, queue, task2);
// Join
dispatch_group_wait(group, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_release(taskSem);
dispatch_release(queue);
dispatch_release(group);
[pool drain];
在上面的代码中，我们使用 dispatch_group_create 创建一个 dispatch_group_t，然后使用语句：dispatch_group_async(group, queue, task1)将 block 任务加入队列中，并与组关联，这样我们就可以使用 dispatch_group_wait(group, DISPATCH_TIME_FOREVER)来等待组中所有的 block 任务完成再继续执行。
至此我们了解了 dispatch queue 以及 block 并行编程相关基本知识，开始在项目中运用它们吧。
