网络上有很多有关GCD的文章，所以请不要比较，这个只是本人纪录学习进度而已
1.简介
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什么是GCD
- 全称是Grand Central Dispatch,可译为“多线程优化技术”
- 纯C语言编写，提供了非常强大的函数
GCD的优势
GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）
GCD会自动管理线程的生命周期（创建线程、调度任务、销毁线程）
程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代码
GCD属于系统级的线程管理，在Dispatch queue中执行需要执行的任务性能非常的高。(PS: GCD这块已经开源，地址:https://apple.github.io/swift-corelibs-libdispatch/)
GCD中的FIFO队列称为dispatch_queue，用来保证先进来的任务先得到执行。
2.任务和队列
- GCD中有2个核心概念(简单来说)
- 任务：执行什么操作
- 队列：用来存放任务
复杂点说就是：
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任务：就是执行操作的意思，换句话说就是你在线程中执行的那段代码。在GCD中是放在block中的。执行任务有两种方式：同步执行和异步执行。两者的主要区别是：是否具备开启新线程的能力。
- 同步执行（sync）：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
- 异步执行（async）：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
-
队列：这里的队列指任务队列，即用来存放任务的队列。队列是一种特殊的线性表，采用FIFO（先进先出）的原则，即新任务总是被插入到队列的末尾，而读取任务的时候总是从队列的头部开始读取。每读取一个任务，则从队列中释放一个任务。在GCD中有两种队列：串行队列和并发队列。
- 并发队列（Concurrent Dispatch Queue）：可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务）
- 并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效
串行队列（Serial Dispatch Queue）：让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）
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GCD的使用就2个步骤
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创建队列（串行队列或并发队列）,也可以说是定制任务
- 确定想做的事情
将任务添加到队列中
GCD会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行
任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出
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3.执行任务
GCD中有2个用来执行任务的常用函数
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用同步的方式执行任务
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);- queue：队列
- block ：任务
用异步的方法执行任务
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);同步和异步的区别
同步：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
异步：可以在新线程中执行任务，具备开启新线程的能力
4.队列详解
4.1.并发队列
- 使用dispatch_queue_create 函数创建队列
dispatch_queue_t
// const char *label 队列名称
// dispatch_queue_attr_t attire 队列的类型
/*
其中队列的类型有:
DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT:并发
DISPATCH_QUEUE_SERIAL:串行
*/
dispatch_queue_create(const char *label,dispatch_queue_attr_t attr);
- 创建并发队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.WenJim.queue",DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
- GCD默认已经提供了全局的并发队列，供整个应用使用，可以无需手动创建
- 使用dispatch_get_global_queue 函数获取全局的并发队列
/*
dispatch_queue_priority_t priority : 队列的优先级
unsigned long flags : 参数暂时无用，用0即可
*/
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(dispatch_queue_priority_t priority,unsigned long flags);
- 获取全局并发队列
/*
队列的优先级有：
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT： 默认(中)
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH：优先级最高
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW：低
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND：优先级最低，后台优先级
*/
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
4.2.串行队列
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GCD中获得串行有2种途径
- 使用dispatch_queue_create 函数创建串行队列
// 创建串行队列 （队列类型传递 NULL 或者DISPATCH_QUEUE_SERIAL）
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.WenJim.queue",NULL);
- 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，都会放到主线程执行
- 使用
dispatch_get_main_queue()获得主队列
5. 因为有并发队列，串行队列2种队列和同步执行，异步执行两种执行方式，所以有以下组合
5.1 异步函数＋并发队列
5.2 异步函数＋串行队列
5.3 同步函数 + 并发队列
.54 同步函数＋串行队列
以上四种是是经常用到的组合，下面2种存在于主队列中的组合，不常用到
5.5 异步函数 ＋ 主队列
5.6 同步函数 ＋ 主队列
- 各种队列组合的执行效果
| Tables | 并发队列 | 手动创建的串行队列 | 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 |
- 注意点
- 使用sync函数往当前串行队列中添加任务，会卡住当前的串行队列
6.容易混淆的术语
- 有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行
-
同步和异步主要影响：能不能开启新线程
- 同步：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
- 异步：可以在新线程中执行任务，具备开启新线程的能力
-
并发和串行主要影响：任务的执行方式
- 并发：允许多个任务并发（同时）执行
- 串行：一个任务执行完毕后，再执行下一个任务
-
- 主队列：
- 主队列特点：如果主队列发现当前主线程有任务在执行，那么主队列会暂停调用队列中的任务，直到主线程空闲为止
下面是代码贴出来
//
// ViewController.m
// GCD的基本使用
//
// Created by wenjim on 17/4/10.
// Copyright © 2017年 WenJim. All rights reserved.
//
#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@property (nonatomic,strong) UIButton * clickBtn;
@end
@implementation ViewController
-(UIButton *)clickBtn
{
if (!_clickBtn) {
_clickBtn = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];
_clickBtn.frame = CGRectMake(self.view.bounds.size.width / 2 - 40, self.view.bounds.size.height / 2 - 10, 80, 20);
[_clickBtn setTitle:@"开始" forState:UIControlStateNormal];
[_clickBtn setTitleColor:[UIColor redColor] forState:UIControlStateNormal];
[_clickBtn addTarget:self action:@selector(setclickBtn:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
}
return _clickBtn;
}
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[self setUpAllControls];
}
#pragma mark - UI控件布局
-(void)setUpAllControls
{
[self.view addSubview:self.clickBtn];
}
-(void)setclickBtn:(UIButton *)clickBtn
{
NSLog(@"开始");
// 异步函数＋并发队列
// [self asyncConcurrent];
// 异步函数＋串行队列
// [self asyncSerial];
// 同步函数 + 并发队列
// [self syncConcurrent];
// 同步函数＋串行队列
// [self syncSerial];
// 异步函数 ＋ 主队列
// [self asyncMain];
// 同步函数 ＋ 主队列
// [self syncMain];
// 同步函数 ＋ 主队列 在子线程调用的话，就不会形成死锁
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(syncMain) toTarget:self withObject:nil];
}
#pragma mark - 异步函数＋并发队列：会开启多条线程，队列中的任务是异步执行（并发执行）
-(void)asyncConcurrent
{
// 1. 创建队列
/*
第一个参数(const char *_Nullable label)：C语言的字符串，标签
第二个参数(dispatch_queue_attr_t _Nullable attr)：队列的类型
DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT:并发
DISPATCH_QUEUE_SERIAL:串行
*/
// dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.xiaoningle.download", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
//获取全局并发队列(本身就存在队列)
/*
优先级
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT： 默认（中）
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH：优先级最高
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW：低
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND：优先级最低，后台优先级
第一个参数: 优先级
第二个参数:
*/
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
// 2.1 封装任务
// 2.2 添加任务到队列中
/*
第一个参数：队列
第二个参数：block 要执行的任务
*/
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download2 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download3 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
}
#pragma mark - 异步函数＋串行队列：会开一条线程，队列中的任务是串行执行
-(void)asyncSerial
{
// 1.创建队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("download", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 2.封装操作
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download2 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download3 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
}
#pragma mark - 同步函数＋并发队列：不会开线程，任务是串行执行的
-(void)syncConcurrent
{
// 1.创建队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("download", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 2.封装操作
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download2 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download3 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
}
#pragma mark - 同步函数＋串行队列：不会开线程，任务是串行执行的
-(void)syncSerial
{
// 1.创建队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("download", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 2.封装操作
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download2 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download3 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
}
#pragma mark - 异步函数 ＋ 主队列：所有任务都在主线程中执行，不会开线程
-(void)asyncMain
{
// 1. 获得主队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
// 2. 异步函数
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download2 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"download3 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
}
#pragma mark - 同步函数 ＋ 主队列：死锁
-(void)syncMain
{
// 1. 获得主队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
NSLog(@"start------");
// 2. 同步函数
// 立刻马上执行，如果我没有执行完毕，那么后面的也别想执行
/*
主队列特点：如果主队列发现当前主线程有任务在执行，那么主队列会暂停调用队列中的任务，直到主线程空闲为止
*/
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download2 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"download3 -- %@",[NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"end------");
}
@end
