IOS多线程知识总结/队列概念/GCD/主队列/并行队列/全局队列/主队列/串行队列/同步任务/异步任务区别（附代码）
2014-04-25 14:37 JG2014 阅读(7709) 评论(1) 编辑 收藏 举报进程:正在进行中的程序被称为进程，负责程序运行的内存分配;每一个进程都有自己独立的虚拟内存空间
线程:线程是进程中一个独立的执行路径(控制单元);一个进程中至少包含一条线程，即主线程
队列 dispatch_queue_t，队列名称在调试时辅助，无论什么队列和任务，线程的创建和回收不需要程序员操作，有队列负责。
串行队列：队列中的任务只会顺序执行(类似跑步)
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create(“....”, DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
并行队列：队列中的任务通常会并发执行(类似赛跑)
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("......", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
全局队列：是系统的，直接拿过来（GET）用就可以；与并行队列类似，但调试时，无法确认操作所在队列
dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
主队列：每一个应用程序对应唯一一个主队列，直接GET即可；在多线程开发中，使用主队列更新UI
dispatch_queue_t q = dispatch_get_main_queue();
操作
dispatch_async 异步操作，会并发执行，无法确定任务的执行顺序；
dispatch_sync 同步操作，会依次顺序执行，能够决定任务的执行顺序；
串行队列同步：操作不会新建线程、操作顺序执行
串行队列异步：操作需要一个子线程，会新建线程、线程的创建和回收不需要程序员参与，操作顺序执行，“最安全的选择”
并行队列同步：操作不会新建线程、操作顺序执行
并行队列异步：操作会新建多个线程（有多少任务，就开N个线程执行）、操作无序执行；队列前如果有其他任务，会等待前面的任务完成之后再执行；场景：既不影响主线程，又不需要顺序执行的操作！
全局队列异步：操作会新建多个线程、操作无序执行，队列前如果有其他任务，会等待前面的任务完成之后再执行
全局队列同步：操作不会新建线程、操作顺序执行
主队列异步：操作都应该在主线程上顺序执行的，不存在异步的概念
主队列同步：如果把主线程中的操作看成一个大的Block，那么除非主线程被用户杀掉，否则永远不会结束；主队列中添加的同步操作永远不会被执行，会死锁
不同队列嵌套dispathch_sync(同步)任务的结果
// 1.全局队列，都在主线程上执行，不会死锁 DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT
dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
// 2.并行队列，都在主线程上执行，不会死锁 DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 3.串行队列，会死锁，但是会执行嵌套同步操作之前的代码 DISPATCH_QUEUE_SERIAL
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 4.主队列，直接死锁 dispatch_get_main_queue();
dispatch_queue_t q = dispatch_get_main_queue();
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
});
});
dispatch_sync同步应用场景
阻塞并行队列的执行，要求某一操作执行后再进行后续操作，如用户登录
确保块代码之外的局部变量确实被修改
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
__block BOOL logon = NO;
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"模拟耗时操作 %@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:2.0f];
NSLog(@"模拟耗时完成 %@", [NSThread currentThread]);
logon = YES;
});
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"登录完成的处理 %@", [NSThread currentThread]);
});
ios三种多线程技术：
1.NSThread
(1)使用NSThread对象建立一个线程非常方便
(2)但是！要使用NSThread管理多个线程非常困难，不推荐使用
(3)技巧！使用[NSThread currentThread]跟踪任务所在线程，适用于这三种技术
2.NSOperation/NSOperationQueue
(1)是使用GCD实现的一套Objective-C的API
(2)是面向对象的线程技术
(3)提供了一些在GCD中不容易实现的特性，如：限制最大并发数量、操作之间的依赖关系
3.GCD —— Grand Central Dispatch
(1)是基于C语言的底层API
(2)用Block定义任务，使用起来非常灵活便捷
(3)提供了更多的控制能力以及操作队列中所不能使用的底层函数
1---- 队列和线程的区别：
队列：是管理线程的，相当于线程池,能管理线程什么时候执行。
队列分为串行队列和并行队列等
串行队列：队列中的线程按顺序执行（不会同时执行）
并行队列：队列中的线程会并发执行，可能会有一个疑问，队列不是先进先出吗，如果后面的任务执行完了，怎么出去的了。这里需要强调下，任务执行完毕了，不一定出队列。只有前面的任务执行完了，才会出队列。
2----- 主线程队列和GCD创建的队列也是有区别的。
主线程队列和GCD创建的队列是不同的。在GCD中创建的队列优先级没有主队列高，所以在GCD中的串行队列开启同步任务里面没有嵌套任务是不会阻塞主线程，只有一种可能导致死锁，就是串行队列里，嵌套开启任务，有可能会导致死锁。
主线程队列中不能开启同步，会阻塞主线程。只能开启异步任务，开启异步任务也不会开启新的线程，只是降低异步任务的优先级，让cpu空闲的时候才去调用。而同步任务，会抢占主线程的资源，会造成死锁。
3----- 线程：里面有非常多的任务（同步，异步）
同步与异步的区别：
同步任务优先级高，在线程中有执行顺序，不会开启新的线程。
异步任务优先级低，在线程中执行没有顺序，看cpu闲不闲。在主队列中不会开启新的线程，其他队列会开启新的线程。
4----主线程队列注意：
下面代码执行顺序
1111
2222
主队列异步 <NSThread: 0x8e12690>{name = (null), num = 1}
在主队列开启异步任务，不会开启新的线程而是依然在主线程中执行代码块中的代码。为什么不会阻塞线程？
> 主队列开启异步任务，虽然不会开启新的线程，但是他会把异步任务降低优先级，等闲着的时候，就会在主线程上执行异步任务。
在主队列开启同步任务，为什么会阻塞线程？
> 在主队列开启同步任务，因为主队列是串行队列，里面的线程是有顺序的，先执行完一个线程才执行下一个线程，而主队列始终就只有一个主线程，主线程是不会执行完毕的，因为他是无限循环的，除非关闭应用程序。因此在主线程开启一个同步任务，同步任务会想抢占执行的资源，而主线程任务一直在执行某些操作，不肯放手。两个的优先级都很高，最终导致死锁，阻塞线程了。
/*
1.主队列
*/
- (void)main_queue_deadlock
{
dispatch_queue_t q = dispatch_get_main_queue();
NSLog(@"1111");
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"主队列异步任务 %@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"2222");
// 下面会造成线程死锁
// dispatch_sync(q, ^{
// NSLog(@"主队列同步 %@", [NSThread currentThread]);
// });
}
/**
* 2.并行队列里开启同步任务是有执行顺序的，只有异步才没有顺序
*/
- (void)concurrent_queue
{
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@1111111", [NSThread currentThread]);
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@2222222", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@333333", [NSThread currentThread]);
});
});
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@444444", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@555555", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@666666", [NSThread currentThread]);
});
}
/**
* 3.串行队列开启异步任务，是有顺序的
*/
- (void)serial_queue
{
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"异步任务 %@1111111", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"异步任务 %@22222", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"异步任务 %@3333", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"异步任务 %@44444", [NSThread currentThread]);
});
}
/**
* 4.1.串行队列开启异步任务后嵌套同步任务造成死锁
*/
- (void)serial_queue_deadlock2
{
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"异步任务 %@", [NSThread currentThread]);
// 下面开启同步造成死锁：因为串行队列中线程是有执行顺序的，需要等上面开启的异步任务执行完毕，才会执行下面开启的同步任务。而上面的异步任务还没执行完，要到下面的大括号才算执行完毕，而下面的同步任务已经在抢占资源了，就会发生死锁。
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
});
});
}
/**
* 4.2.串行队列开启同步任务后嵌套同步任务造成死锁
*/
- (void)serial_queue_deadlock1
{
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
// 下面开启同步造成死锁：因为串行队列中线程是有执行顺序的，需要等上面开启的同步任务执行完毕，才会执行下面开启的同步任务。而上面的同步任务还没执行完，要到下面的大括号才算执行完毕，而下面的同步任务已经在抢占资源了，就会发生死锁。
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
});
});
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
}
/**
* 4.3.串行队列开启同步任务后嵌套异步任务不造成死锁
*/
- (void)serial_queue1
{
dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_sync(q, ^{
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
// 开启异步，就会开启一个新的线程,不会阻塞线程
dispatch_async(q, ^{
NSLog(@"异步任务 %@", [NSThread currentThread]);
});
});
NSLog(@"同步任务 %@", [NSThread currentThread]);
}
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