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一. GCD 簡介

充分利用多核來處理相關(guān)任務(wù)，它是一個(gè)在線程池模式的基礎(chǔ)上執(zhí)行的并發(fā)任務(wù)

二.GCD 任務(wù)和隊(duì)列

任務(wù)：

就是在GCD里的block，執(zhí)行任務(wù)的方式有兩種，『同步』和『異步』。

同步執(zhí)行（sync）：
不具備開起線程的能力，同步添加任務(wù)到指定的隊(duì)列中，在添加的任務(wù)執(zhí)行結(jié)束之前，會(huì)一直等待，直到隊(duì)列里面的任務(wù)完成之后再繼續(xù)執(zhí)行。

異步執(zhí)行（async）：
具備開起線程的能力，異步添加任務(wù)到指定的隊(duì)列中，它不會(huì)做任何等待，可以繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)

舉個(gè)例子：需要打電話給小明和小白。
同步執(zhí)行：只有一個(gè)手機(jī)(當(dāng)前線程)，必須等待和小明的同話結(jié)束才能打給小白
異步執(zhí)行：有兩個(gè)或者多個(gè)手機(jī)(多個(gè)線程)，不必等待，用第二個(gè)手機(jī)打給小白

注意：異步執(zhí)行（async）雖然具有開啟新線程的能力，但是并不一定開啟新線程

隊(duì)列（Dispatch Queue）：

用來存放任務(wù)的隊(duì)列，隊(duì)列都是先進(jìn)先出的，新的任務(wù)被追加到隊(duì)列的未尾，讀取執(zhí)行的任務(wù)都是從隊(duì)列的開頭取出任務(wù)
例：即將取出任務(wù)1執(zhí)行【任務(wù)1，任務(wù)2，任務(wù)3】添加新任務(wù)4追加到隊(duì)列末尾，【】代表隊(duì)列

在 GCD 中有兩種隊(duì)列：『串行隊(duì)列』和『并發(fā)隊(duì)列』。兩者的主要區(qū)別是：執(zhí)行順序不同，以及開啟線程數(shù)不同。
『串行隊(duì)列（Serial Dispatch Queue）』：一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完成才能執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)
『并發(fā)隊(duì)列（Serial Dispatch Queue）』：多個(gè)任務(wù)可以同時(shí)執(zhí)行(該能力只在并發(fā)隊(duì)列異步執(zhí)行下才有)

三.GCD 使用

1.創(chuàng)建隊(duì)列(串行或并發(fā)隊(duì)列)
2.將任務(wù)添加到隊(duì)列中(同步或異步)，然后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)執(zhí)行隊(duì)列中的任務(wù)

3.1 隊(duì)列創(chuàng)建和系統(tǒng)已有的隊(duì)列獲取

    //串行隊(duì)列 
    let syncQueue:DispatchQueue = DispatchQueue.init(label: "SYNC_QUEUE")//默認(rèn)串行隊(duì)列
    //并發(fā)隊(duì)列
    let asyncQqueue:DispatchQueue = DispatchQueue.init(label: "ASYNC_QUEUE", attributes: .concurrent)
    //主隊(duì)列：實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)普通的串行隊(duì)列，當(dāng)前編寫的代碼都會(huì)放在主線程上執(zhí)行
    let mainQueue:DispatchQueue = DispatchQueue.main
   //全局并發(fā)隊(duì)列：實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)普通的并發(fā)隊(duì)列
    let globalQueue:DispatchQueue = DispatchQueue.global()

3.2任務(wù)創(chuàng)建

queue取決于上面四種隊(duì)列

        //同步執(zhí)行任務(wù)的創(chuàng)建
        queue.sync {
            //任務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)
        }
        //異步執(zhí)行任務(wù)的創(chuàng)建
        queue.async {
            //任務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)
        }

四種隊(duì)列和兩種任務(wù)執(zhí)行方式的不同組合如下：

同步+串行隊(duì)列
異步+串行隊(duì)列
同步+并發(fā)隊(duì)列
異步+并發(fā)隊(duì)列
同步+主隊(duì)列
異步+主隊(duì)列
同步+全局隊(duì)列
異步+全局隊(duì)列

區(qū)別如下：

區(qū)別圖.png

注意：不能在該串行隊(duì)列中同步添加任務(wù)到該串行隊(duì)列，否則會(huì)造成死鎖，

    func deadLock(){
        /****** 在該串行隊(duì)列中同步添加任務(wù)到該串行隊(duì)列才會(huì)造成死鎖  ******/
        DispatchQueue.main.sync {//死鎖
            print("任務(wù)1")
        }
    }

    func deadLock(){
        /****** 在該串行隊(duì)列中同步添加任務(wù)到該串行隊(duì)列才會(huì)造成死鎖  ******/
        queueSync.sync {
            print("任務(wù)1")
            self.queueSync.sync {//死鎖
                print("任務(wù)2")
            }
            print("end")
        }
    }

死鎖原因：串行隊(duì)列中追加的同步任務(wù)1，當(dāng)同步任務(wù)1正執(zhí)行時(shí)，添加同步任務(wù)2，此時(shí)需要等待任務(wù)1執(zhí)行完畢才能執(zhí)行任務(wù)2，而任務(wù)1執(zhí)行完畢需要等待任務(wù)2執(zhí)行完畢，相互等待，最終死鎖，主隊(duì)列也是如此，死鎖這種情況多見于同一個(gè)串行隊(duì)列的嵌套使用。

以下是幾種不同組合的例子：

同步異步+串行隊(duì)列

    /**
    * 同步執(zhí)行 + 串行隊(duì)列
    * 特點(diǎn)：在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù)，不會(huì)開啟新線程，執(zhí)行完一個(gè)任務(wù)，再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)。
    */
    func syncSerial(){
        print("currentThread---\(Thread.current)")
        print("begin")
        let queue:DispatchQueue = DispatchQueue.init(label: "syncSerial")
        queue.sync {
            sleep(4)
            print("1---\(Thread.current)")
        }
        
        queue.sync {
            sleep(2)
            print("2---\(Thread.current)")
        }
        
        queue.sync {
            print("3---\(Thread.current)")
        }
        
        print("end")
    }

輸出：currentThread---<NSThread: 0x170071c80>{number = 1, name = main}
begin
1---<NSThread: 0x170071c80>{number = 1, name = main}
2---<NSThread: 0x170071c80>{number = 1, name = main}
3---<NSThread: 0x170071c80>{number = 1, name = main}
end

同步(sync)執(zhí)行任務(wù)不具有開啟線程的能力，所以共用一個(gè)主線程，一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完畢才能執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)

    /**
    * 異步執(zhí)行 + 串行隊(duì)列
    * 特點(diǎn)：開啟一條新線程，執(zhí)行完一個(gè)任務(wù)，再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)，主線程不再等待
    */
    func asyncSerial(){
        print("currentThread---\(Thread.current)")
        print("begin")
        let queue:DispatchQueue = DispatchQueue.init(label: "asyncSerial")
        queue.async {
            sleep(4)
            print("1---\(Thread.current)")
        }
        
        queue.async {
            sleep(2)
            print("2---\(Thread.current)")
        }
        
        queue.async {
            print("3---\(Thread.current)")
        }
        
        print("end")
    }

currentThread---<NSThread: 0x174074880>{number = 1, name = main}
begin
end
1---<NSThread: 0x1702684c0>{number = 3, name = (null)}
2---<NSThread: 0x1702684c0>{number = 3, name = (null)}
3---<NSThread: 0x1702684c0>{number = 3, name = (null)}

異步(async)執(zhí)行任務(wù)具有開啟新線程的能力，且主線程不等待輸出end，但串行隊(duì)列只開啟一條線程，且任務(wù)一個(gè)執(zhí)行完畢才能執(zhí)行下一個(gè)

同步異步+并發(fā)隊(duì)列

    /**
    * 同步執(zhí)行 + 并發(fā)隊(duì)列
    * 特點(diǎn)：在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù)，不會(huì)開啟新線程，執(zhí)行完一個(gè)任務(wù)，再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)。
    */
    func syncConcurrent(){
        print("currentThread---\(Thread.current)")
        print("begin")
        let queue:DispatchQueue = DispatchQueue.init(label: "syncConcurrent", attributes: .concurrent)
        queue.sync {
            sleep(4)
            print("1---\(Thread.current)")
        }
        
        queue.sync {
            sleep(2)
            print("2---\(Thread.current)")
        }
        
        queue.sync {
            print("3---\(Thread.current)")
        }
        
        print("end")
    }

>輸出：
>currentThread---<NSThread: 0x1700730c0>{number = 1, name = main}
>begin
>1---<NSThread: 0x1700730c0>{number = 1, name = main}
>2---<NSThread: 0x1700730c0>{number = 1, name = main}
>3---<NSThread: 0x1700730c0>{number = 1, name = main}
>end

同步(sync)執(zhí)行任務(wù)不具有開啟線程的能力，并發(fā)列隊(duì)只在異步(async)執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候才會(huì)開啟新的線程且并發(fā)執(zhí)行任務(wù)，所以當(dāng)前共用一個(gè)線程(主線程)，同步(sync)執(zhí)行任務(wù)需要一個(gè)執(zhí)行完畢才能執(zhí)行下一個(gè)

    /**
    * 異步執(zhí)行 + 并發(fā)隊(duì)列
    * 特點(diǎn)：隊(duì)列開啟新線程執(zhí)行任務(wù)，主線程不再等待
    */
    func asyncConcurrent(){
        print("asyncConcurrent---\(Thread.current)")
        print("begin")
        let aqueue:DispatchQueue = DispatchQueue.init(label: "asyncConcurrent", attributes: .concurrent)
        aqueue.async {
            sleep(3)
            print("1---\(Thread.current)")
        }
        
        aqueue.async {
            sleep(2)
            print("2---\(Thread.current)")
        }
        
        aqueue.async {
            sleep(1)
            print("3---\(Thread.current)")
        }
        
        print("end")
    }

>輸出：asyncConcurrent---<NSThread: 0x17006f740>{number = 1, name = main}
>begin
>end
>3---<NSThread: 0x170263840>{number = 3, name = (null)}
>2---<NSThread: 0x170263ac0>{number = 4, name = (null)}
>1---<NSThread: 0x170263b80>{number = 5, name = (null)}

異步(async)執(zhí)行任務(wù)具有開啟線程能力，所以當(dāng)前主線程不等待繼續(xù)執(zhí)行下面代碼輸出end，并發(fā)隊(duì)列開啟新的線程并在該線程中執(zhí)行任務(wù)

同步異步+主隊(duì)列

    /**
    * 同步執(zhí)行 + 主隊(duì)列
    * 特點(diǎn)：死鎖
    */
    func syncMain(){
        print("syncMain---\(Thread.current)")
        print("begin")
        DispatchQueue.main.sync {
            //任務(wù)1
            print("1---\(Thread.current)")
        }
        print(" end")
    }

syncMain---<NSThread: 0x17006dec0>{number = 1, name = main}
begin
(lldb)

主隊(duì)列是一個(gè)串行隊(duì)列。這里是因?yàn)楫?dāng)系統(tǒng)執(zhí)行syncMain方法，相當(dāng)于把syncMain任務(wù)放到主隊(duì)列里，而執(zhí)行syncMain的過程中添加了任務(wù)1到主隊(duì)列中，syncMain執(zhí)行完畢需要待任務(wù)1執(zhí)行完，任務(wù)1執(zhí)行完需要等待syncMain執(zhí)行完，互相等待，所以死鎖

    /**
    * 異步執(zhí)行 + 主隊(duì)列
    * 特點(diǎn)：在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù)，不會(huì)開啟新線程，執(zhí)行完一個(gè)任務(wù)，再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)。
    */
    func asyncMain(){
        print("asyncMain---\(Thread.current)")
        print("begin")
        let aqueue:DispatchQueue = DispatchQueue.main
        aqueue.async {
            sleep(3)
            print("1---\(Thread.current)")
        }
        
        aqueue.async {
            sleep(2)
            print("2---\(Thread.current)")
        }
        
        aqueue.async {
            sleep(1)
            print("3---\(Thread.current)")
        }
        
        print("end")
    }

asyncMain---<NSThread: 0x174067300>{number = 1, name = main}
begin
end
1---<NSThread: 0x174067300>{number = 1, name = main}
2---<NSThread: 0x174067300>{number = 1, name = main}
3---<NSThread: 0x174067300>{number = 1, name = main}

異步執(zhí)行不會(huì)做任何等待，可以繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)，雖然異步執(zhí)行可以開啟新的線程，但主隊(duì)列是串行隊(duì)列本身已存在主線程，所以此處不再開啟新的線程。

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