多个网络请求-并发执行、顺序执行
前言
我们在开发的过程中,大家应该都会遇到已进入某个页面,就要请求多个API,然后我们在完成所有请求以后再进行其他操作,对于这种需求,我们如何来设计我们的代码呢?
例如有以下的场景,在某个页面有5个模块,但是后端给的接口又是分别不同的接口来调用,多个网络请求之后才能更新UI。
一、并发执行
多个网络请求同时执行,等所有网络请求完成,再统一做其他操作,你可能会想到dispatch_group_async
、dispatch_group_notify
结合使用,如下:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"任务一完成"); }); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"任务二完成"); }); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"任务三完成"); }); //在分组的所有任务完成后触发 dispatch_group_notify(group, queue, ^{ NSLog(@"所有任务完成"); });
打印结果:
2021-03-17 17:04:59.579806+0800 车马[40978:355298] 任务二完成 2021-03-17 17:04:59.579806+0800 车马[40978:355304] 任务一完成 2021-03-17 17:04:59.579808+0800 车马[40978:355302] 任务三完成 2021-03-17 17:04:59.579968+0800 车马[40978:355304] 所有任务完成
由于三个任务都是异步的,所有返回结果顺序不一定是正序,看似却确实实现了我们的需求,但是网络请求是异步的,耗时的,不是马上就能返回结果的,如下使用dispatch_after
模拟网络请求的延迟:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); dispatch_group_async(group, queue, ^{ dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"任务一完成"); }); }); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"任务二完成"); }); dispatch_group_async(group, queue, ^{ dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"任务三完成"); }); }); //在分组的所有任务完成后触发 dispatch_group_notify(group, queue, ^{ NSLog(@"所有任务完成"); });
打印结果:
2021-03-17 17:08:21.021212+0800 车马[41081:357903] 任务二完成 2021-03-17 17:08:21.021389+0800 车马[41081:357903] 所有任务完成 2021-03-17 17:08:22.119416+0800 车马[41081:357432] 任务三完成 2021-03-17 17:08:23.217752+0800 车马[41081:357432] 任务一完成
可看到任务一的延迟请求完成造成了一些问题,这时候我们可以用信号量即dispatch_semaphore
,
dispatch_semaphore是GCD用来同步的一种方式,与他相关的共有三个函数,分别是dispatch_semaphore_create,dispatch_semaphore_signal,dispatch_semaphore_wait。
下面我们逐一介绍三个函数解释:
(1)dispatch_semaphore_create的声明为:
dispatch_semaphore_t dispatch_semaphore_create(long value);
传入的参数为long,输出一个dispatch_semaphore_t类型且值为value的信号量。
值得注意的是,这里的传入的参数value必须大于或等于0,否则dispatch_semaphore_create会返回NULL。
(关于信号量,我就不在这里累述了,网上很多介绍这个的。我们这里主要讲一下dispatch_semaphore这三个函数的用法)。
(2)dispatch_semaphore_signal的声明为:
long dispatch_semaphore_signal(dispatch_semaphore_t dsema)
这个函数会使传入的信号量dsema的值加1;(至于返回值,待会儿再讲)
(3) dispatch_semaphore_wait的声明为:
long dispatch_semaphore_wait(dispatch_semaphore_t dsema, dispatch_time_t timeout);
这个函数会使传入的信号量dsema的值减1;
这个函数的作用是这样的,如果dsema信号量的值大于0,该函数所处线程就继续执行下面的语句,并且将信号量的值减1;
如果desema的值为0,那么这个函数就阻塞当前线程等待timeout(注意timeout的类型为dispatch_time_t,
不能直接传入整形或float型数),如果等待的期间desema的值被dispatch_semaphore_signal函数加1了,
且该函数(即dispatch_semaphore_wait)所处线程获得了信号量,那么就继续向下执行并将信号量减1。
如果等待期间没有获取到信号量或者信号量的值一直为0,那么等到timeout时,其所处线程自动执行其后语句。
(4)dispatch_semaphore_signal的返回值为long类型,当返回值为0时表示当前并没有线程等待其处理的信号量,其处理
的信号量的值加1即可。当返回值不为0时,表示其当前有(一个或多个)线程等待其处理的信号量,并且该函数唤醒了一
个等待的线程(当线程有优先级时,唤醒优先级最高的线程;否则随机唤醒)。
dispatch_semaphore_wait的返回值也为long型。当其返回0时表示在timeout之前,该函数所处的线程被成功唤醒。
当其返回不为0时,表示timeout发生。
(5)在设置timeout时,比较有用的两个宏:DISPATCH_TIME_NOW 和 DISPATCH_TIME_FOREVER。
DISPATCH_TIME_NOW 表示当前;
DISPATCH_TIME_FOREVER 表示遥远的未来;
一般可以直接设置timeout为这两个宏其中的一个,或者自己创建一个dispatch_time_t类型的变量。
创建dispatch_time_t类型的变量有两种方法,dispatch_time和dispatch_walltime。
利用创建dispatch_time创建dispatch_time_t类型变量的时候一般也会用到这两个变量。
dispatch_time的声明如下:
dispatch_time_t dispatch_time(dispatch_time_t when, int64_t delta);
其参数when需传入一个dispatch_time_t类型的变量,和一个delta值。表示when加delta时间就是timeout的时间。
例如:dispatch_time_t t = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1*1000*1000*1000);
表示当前时间向后延时一秒为timeout的时间。
(6)关于信号量,一般可以用停车来比喻。
停车场剩余4个车位,那么即使同时来了四辆车也能停的下。如果此时来了五辆车,那么就有一辆需要等待。
信号量的值就相当于剩余车位的数目,dispatch_semaphore_wait函数就相当于来了一辆车,dispatch_semaphore_signal
就相当于走了一辆车。停车位的剩余数目在初始化的时候就已经指明了(dispatch_semaphore_create(long value)),
调用一次dispatch_semaphore_signal,剩余的车位就增加一个;调用一次dispatch_semaphore_wait剩余车位就减少一个;
当剩余车位为0时,再来车(即调用dispatch_semaphore_wait)就只能等待。有可能同时有几辆车等待一个停车位。有些车主
没有耐心,给自己设定了一段等待时间,这段时间内等不到停车位就走了,如果等到了就开进去停车。而有些车主就像把车停在这,
所以就一直等下去。
代码示例:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); dispatch_semaphore_t sem = dispatch_semaphore_create(0); dispatch_group_async(group, queue, ^{ dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ dispatch_semaphore_signal(sem); NSLog(@"请求一完成"); }); dispatch_semaphore_wait(sem, DISPATCH_TIME_FOREVER); }); dispatch_group_async(group, queue, ^{ dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(0.8 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ dispatch_semaphore_signal(sem); NSLog(@"请求二完成"); }); dispatch_semaphore_wait(sem, DISPATCH_TIME_FOREVER); }); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"请求三完成"); }); //在分组的所有任务完成后触发 dispatch_group_notify(group, queue, ^{ NSLog(@"所有请求完成"); });
打印结果:
2021-03-17 17:12:52.036116+0800 车马[41213:360928] 请求三完成 2021-03-17 17:12:52.836120+0800 车马[41213:360464] 请求二完成 2021-03-17 17:12:53.134471+0800 车马[41213:360464] 请求一完成 2021-03-17 17:12:53.134509+0800 车马[41213:360925] 所有请求完成
就实现了我们的需求(多个网络请求都完成再做其他操作),当然也可以通过dispatch_group_enter、dispatch_group_leave
结合实现,使用dispatch_group_enter()
函数进入到任务组中,然后异步执行队列中的任务,最后使用dispatch_group_leave()
函数离开任务组即可,
dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL); dispatch_group_enter(group); dispatch_group_async(group, queue, ^{ dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"任务1"); dispatch_group_leave(group); }); }); dispatch_group_enter(group); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"任务2"); dispatch_group_leave(group); }); dispatch_group_enter(group); dispatch_group_async(group, queue, ^{ NSLog(@"任务3"); dispatch_group_leave(group); }); dispatch_group_notify(group, queue, ^{ NSLog(@"完成"); });
打印结果:
2021-03-17 17:16:14.115544+0800 车马[41340:365194] 任务2 2021-03-17 17:16:14.115677+0800 车马[41340:365194] 任务3 2021-03-17 17:16:15.212239+0800 车马[41340:364732] 任务1 2021-03-17 17:16:15.212388+0800 车马[41340:365194] 完成
同样实现了我们需求
二、顺序执行
仍然通过信号量执行,执行任务一,将信号量dispatch_semaphore_wait
减一,请求完成,再dispatch_semaphore_signal
加一,一次类推,
代码实现:
dispatch_semaphore_t sema = dispatch_semaphore_create(1); dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("testQueue", NULL); dispatch_async(queue, ^{ dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER); dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"任务1"); dispatch_semaphore_signal(sema); }); }); dispatch_async(queue, ^{ dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER); NSLog(@"任务2"); dispatch_semaphore_signal(sema); }); dispatch_async(queue, ^{ dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER); dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(4 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"任务3"); dispatch_semaphore_signal(sema); }); }); dispatch_async(queue, ^{ dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER); NSLog(@"任务4"); dispatch_semaphore_signal(sema); });
打印结果:
2021-03-17 17:18:54.815350+0800 车马[41430:366951] 任务1 2021-03-17 17:18:54.815515+0800 车马[41430:367412] 任务2 2021-03-17 17:18:58.114266+0800 车马[41430:366951] 任务3 2021-03-17 17:18:58.114425+0800 车马[41430:367412] 任务4