GCD基础知识总结

 

iOS三种多线程编程技术：

1.NSThread

2.NSOperation

3.GCD（Grand Central Dispatch）

从上到下，抽象度层次从低到高，抽象度越高的使用越简单，也是Apple最推荐使用的

 

1.NSThread 需要自己管理线程的生命周期、线程同步。线程同步对数据的加锁会有一定的系统开销（他比其他两个轻量级）

2.NSOperation 不需要关心线程管理，数据同步的事，可以把精力放在自己需要执行的操作上

 

 

GCD概念简单理解

GCD是基于C的Api。不需要自己管理线程生死。只需要创建队列，把任务放进队列里面就可以了。看上去很简单，其实也是有一段心酸路。

 

GCD有两个核心概念。一个是任务，一个是队列。

同步函数：在当前线程中执行，不开启新的线程

 

dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_tblock);

异步函数：具备开启线程的能力。

 

dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_tblock);

队列

并发队列

 

自动开启多个线程，并且可以让多个任务同时执行。

 

仅仅在异步函数（dispatch_async）下有效。

串行队列

 

让线程一个接着一个的执行。一条线程执行完后再执行下一条线程。

并发队列

并发队列不需要手动创建。以下是创建代码。

dispatch_queue_tdispatch_get_global_queue(
dispatch_queue_priority_tpriority,// 队列的优先级
unsignedlongflags);// 此参数暂时无用，用0即可
dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);//获得全局并发队列

全局并发队列的优先级
#defineDISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高
#defineDISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默认（中）
#defineDISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2)// 低
#defineDISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后台

串行队列

使用dispatch_queue_create函数创建串行队列
dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(constchar*label, //队列名称
dispatch_queue_attr_tattr);//队列属性，一般用NULL即可
dispatch_queue_tqueue = dispatch_queue_create("isQueue", NULL);//创建
dispatch_release(queue);//非ARC时候需要释放手动创建的队列

使用主队列（跟主线程相关联的队列）
主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列
放在主队列中的任务，都会放到主线程中执行
使用dispatch_get_main_queue()获得主队列
dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_main_queue();

使用dispatch_sync同步函数时候，在主线程中往主队列添加任务会造成死锁。

队列与任务的结合

函数	全局并发队列	手动创建串行队列	主队列
同步 （sync）	没有开启新线程 串行执行任务	没有开启新线程 串行执行任务	没有开启新线程 串行执行任务
异步 （async）	有开启新线程 并发执行任务	有开启新线程 串行执行任务	没有开启新线程 串行执行任务

线程间的通讯

更新UI,数据等都是要回到主线程的。不能在子线程。

//获取全局队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    dispatch_async(queue, ^{

        NSLog(@"-子线程-- 开始下载图片--%@",[NSThread currentThread]);

        //下载数据是耗时操作放到子线程
        UIImage *image = [UIImage imageWithData:[NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:@"http://b.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/b219ebc4b74543a94369f4cb1c178a82b9011442.jpg"]]];

            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"-主线程-- 刷新UI--%@",[NSThread currentThread]);
            //回到主线程刷新UI
            self.imageView.image = image;
        });
    });

延时操作

延时操作不会堵塞当前线程.

//延迟操作
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(<#delayInSeconds#> * NSEC_PER_SEC)),//从什么时候开始，是一个固定的算法
                   dispatch_get_main_queue(),//队列
                   ^{
        //做要做的操作
    });
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

#pragma mark 延迟操作创建一
    //获取全局队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    //延时多久
    dispatch_time_t whenTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC));

    //延时操作，根据whenTime设计的时间
    dispatch_after(whenTime, queue, ^{
        NSLog(@"倒计时结束");

        dispatch_async(queue, ^{
            NSLog(@"-子线程-- 开始下载图片--%@",[NSThread currentThread]);

            //下载数据是耗时操作放到子线程
            UIImage *image = [UIImage imageWithData:[NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:@"http://b.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/b219ebc4b74543a94369f4cb1c178a82b9011442.jpg"]]];

            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                NSLog(@"-主线程-- 刷新UI--%@",[NSThread currentThread]);

                //回到主线程刷新UI
                self.imageView.image = image;

            });
        });
    });
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

#pragma mark 延迟操作创建二
    //获取全局队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{

        NSLog(@"倒计时结束");

        dispatch_async(queue, ^{
            NSLog(@"-子线程-- 开始下载图片--%@",[NSThread currentThread]);

            //下载数据是耗时操作放到子线程
            UIImage *image = [UIImage imageWithData:[NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:@"http://b.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/b219ebc4b74543a94369f4cb1c178a82b9011442.jpg"]]];

            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                NSLog(@"-主线程-- 刷新UI--%@",[NSThread currentThread]);

                //回到主线程刷新UI
                self.imageView.image = image;
            });
        });
    });

GCD一次性代码

static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
            //代码只执行一次
    });
});

GCD队列组

分组模式 dispatch_group_notify

可以异步执行多个耗时操作。等耗时操作都执行完毕之后会回到主线程执行操作。主要用于监听任务是否完成。

//获取全局队列
    dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    //创建一个队列组
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();

    dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{

        NSLog(@"--- 1 开始--- %@",[NSThread currentThread]);
        //延时5秒 模仿堵塞子线程
        [NSThread sleepForTimeInterval:5];
        NSLog(@"--- 2 --- 完成 %@",[NSThread currentThread]);

    });

    dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{

        NSLog(@"--- 2 开始--- %@",[NSThread currentThread]);
        //延时5秒 模仿堵塞子线程
        [NSThread sleepForTimeInterval:5];
        NSLog(@"--- 2 --- 完成 %@",[NSThread currentThread]);

    });

    //在这个队列组里面，会等group中的全部代码执行完毕再去执行其它的操作
    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{

        // 等前面的异步操作都执行完毕后，回到主线程...
        NSLog(@"全部完成");

    });

    //非ARC时候要释放掉
    //dispatch_release(group);

dispatch_apply组内无序循环执行任务

//循环执行任务，并且执行任务的顺序是无序列的。这里会堵塞当前的线程。所以要注意。一般都是在子线程中执行。
dispatch_apply(size_t iterations,//执行的次数
                   <#dispatch_queue_t queue#>,//队列
                   <#^(size_t)block#>)//任务
    dispatch_apply(5, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^(size_t index) {
        NSLog(@"%zu",index);
    });

dispatch_set_target_queue 变更queue的优先级别

dispatch_queue_t exampleQueue = dispatch_queue_create("com.example.queue", NULL);     //设置这个全局并发队列的优先级为后台     dispatch_queue_t globalQueued = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND, 0);     dispatch_set_target_queue(exampleQueue, globalQueued);     /**      *  经过转换之后exampleQueue的优先级别变成后台      */