什么是 GCD
GCD 是 libdispatch 的市场名称,而 libdispatch 作为 Apple 的一个库,为并发代码在多核硬件(跑 iOS 或 OS X )上执行提供有力支持。它具有以下优点:
1.GCD 能通过推迟昂贵计算任务并在后台运行它们来改善你的应用的响应性能。
2.GCD 提供一个易于使用的并发模型而不仅仅只是锁和线程,以帮助我们避开并发陷阱。
3.GCD 具有在常见模式(例如单例)上用更高性能的原语优化你的代码的潜在能力。
Serial vs. Concurrent 串行 vs. 并发
这些术语描述当任务相对于其它任务被执行,任务串行执行就是每次只有一个任务被执行,任务并发执行就是在同一时间可以有多个任务被执行。
Synchronous vs. Asynchronous 同步 vs. 异步
在 GCD 中,这些术语描述当一个函数相对于另一个任务完成,此任务是该函数要求 GCD 执行的。一个同步函数只在完成了它预定的任务后才返回。
一个异步函数,刚好相反,会立即返回,预定的任务会完成但不会等它完成。因此,一个异步函数不会阻塞当前线程去执行下一个函数。
需要注意的地方:
dispatch_sync
1. 自定义串行队列:在这个状况下要非常小心!如果你正运行在一个队列并调用 dispatch_sync 放在同一个队列,那你就百分百地创建了一个死锁。
2. 主队列(串行):同上面的理由一样,必须非常小心!这个状况同样有潜在的导致死锁的情况。
3. 并发队列:这才是做同步工作的好选择,不论是通过调度障碍,或者需要等待一个任务完成才能执行进一步处理的情况。
dispatch_async
1. 自定义串行队列:当你想串行执行后台任务并追踪它时就是一个好选择。这消除了资源争用,因为你知道一次只有一个任务在执行。注意若你需要来自某个方法的数据,你必须内联另一个 Block 来找回它或考虑使用 dispatch_sync。
2. 主队列(串行):这是在一个并发队列上完成任务后更新 UI 的共同选择。要这样做,你将在一个 Block 内部编写另一个 Block 。以及,如果你在主队列调用 dispatch_async 到主队列,你能确保这个新任务将在当前方法完成后的某个时间执行。
3. 并发队列:这是在后台执行非 UI 工作的共同选择。
dispatch_after
1. 自定义串行队列:在一个自定义串行队列上使用 dispatch_after 要小心。你最好坚持使用主队列。
2. 主队列(串行):是使用 dispatch_after 的好选择;Xcode 提供了一个不错的自动完成模版。
3. 并发队列:在并发队列上使用 dispatch_after 也要小心;你会这样做就比较罕见。还是在主队列做这些操作吧。
dispatch_group
1. 自定义串行队列:它很适合当一组任务完成时发出通知。
2. 主队列(串行):它也很适合这样的情况。但如果你要同步地等待所有工作地完成,那你就不应该使用它,因为你不能阻塞主线程。然而,异步模型是一个很有吸引力的能用于在几个较长任务(例如网络调用)完成后更新 UI 的方式。
3. 并发队列:它也很适合 Dispatch Group 和完成时通知。
dispatch_group_enter dispatch_group_leave dispatch_group_notify
常用线程安全的函数类有 :
NSArray,NSAssertionHandler,NSAttributedString, NSCalendarDate, NSCharacterSet,NSConditionLock, NSConnection,NSData, NSDate,NSDecimal functions, NSDecimalNumber, NSDecimalNumberHandler, NSDeserializer, NSDictionary, NSDistantObject, NSDistributedLock, NSDistributedNotificationCenter, NSException, NSFileManager (in Mac OS X v10.5 and later), NSHost, NSLock,NSLog/NSLogv, NSMethodSignature, NSNotification, NSNotificationCenter, NSNumber, NSObject
非线程安全类(大部分情况下,你可以在任何线程使用这些类,只要你在同一时间只有一个线程使用它们):
NSArchiver,NSAutoreleasePool,NSBundle,NSCalendar,NSCoder,NSCountedSet,NSDateFormatter,NSImage,NSWindow,NSGraphicsContext等
以下的类必须只能在应用的主线程类使用。
NSAppleScript,NSCell和所有它的子类,NSView和所有它的子类。
可变vs不可变
不可变对象通常是线程安全的。一旦你创建了它们,你可以把它们安全的在线程
间传递。当前,在使用不可变对象时,你还应该记得正确使用引用计数。如果不适当
的释放了一个你没有引用的对象,你在随后有可能造成一个异常。
可变对象通常是非线程安全的。为了在多线程应用里面使用可变对象,应用应该
使用锁来同步访问它们(关于更多信息,参见“原子操作”部分)。通常情况下,集
合类(比如,NSMutableArray,NSMutableDictionary)是考虑多变时是非线程安全的。
这意味着,如果一个或多个线程同时改变一个数组,将会发生问题。你应该在线程读
取和写入它们的地方使用锁包围着。
即使一个方法要求返回一个不可变对象,你不应该简单的假设返回的对象就是不
可变的。依赖于方法的实现,返回的对象有可能是可变的或着不可变的。比如,一个
返回类型是NSString的方法有可能实际上由于它的实现返回了一个NSMutableString。如果你想要确保对象是不可变的,你应该使用不可变的拷贝。