iOS多線程－GCD的使用

GCD是通過C語言編寫的，為多核并行運算提出了解決方案。在GCD中，GCD會自動利用多核處理器并且自動管理線程的生命周期（線程的創(chuàng)建、調度、銷毀）。

  • GCD用有任務和隊列兩個基本概念

    • 任務：就是你想在線程中要做的事情。
    • 隊列：GCD會將遵循FIFO（操作系統(tǒng)中的概念）的原則，將隊列中的任務取出放到對應線程中去執(zhí)行。

  • GCD簡單的使用格式

    //同步方式執(zhí)行任務
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, ^(void)block);
//異步方式執(zhí)行任務
dispatch_async(dispatch_queue_t queue,^(void)block);
    • queue：任務添加到的隊列 ,block：執(zhí)行任務的代碼。
    • 同步不能開啟一個新線程，只能在當前線程中執(zhí)行任務。
    • 異步能開啟一個新的線程，并在新線程中執(zhí)行任務。(異步函數用在主隊列上不會開新的線程)
    • queue的類型
      • 并發(fā)隊列：多個任務并發(fā)執(zhí)行。并發(fā)功能只在dispatch_async中有效。
      • 串行隊列：任務一個接著一個的執(zhí)行。

  • 隊列的獲得：

    1.創(chuàng)建一個隊列：

    //創(chuàng)建隊列queue
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create(const char *label,   dispatch_queue_attr_t attr);

//釋放隊列（非ARC）
dispatch_release(queue);

  * label:隊列的名稱，一般用功能命名。
  * attr:隊列的類型:
      * DISPATCH_QUEUE_SERIAL 串行隊列。
      *  DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 并發(fā)隊列。 
      
2.使用GCD提供的全局并發(fā)隊列，整個應用都可以使用。（并發(fā)隊列）
  
  ```
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(long identifier, unsigned long flags);
  ```
  * identifier: 優(yōu)先級。(由高到低)
      * DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH        2
      * DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT     0 （一般使用這個）
      * DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW         (-2)
      * DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND  INT16_MIN 
      
  * flags:官方文檔上寫的是 ```Flags that are reserved for future use. Always specify 0 for this parameter.``` 所以我們寫0就好了。

3.主隊列（串行隊列） 
  
   * 主隊列的任務會放到主線程中去執(zhí)行。

  ```
  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
  //獲得主隊列
  ```

4.總結：
  
  * 并發(fā)隊列獲得的兩種方式
      *  dispatch_queue_create，隊列參數：DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT
      *  dispatch_get_global_queue
  * 串行隊列獲得的兩種方式
      * dispatch_queue_create, 隊列參數：DISPATCH_QUEUE_SERIAL 
      * dispatch_get_main_queue

5.同步函數和異步函數的區(qū)別
  
  ```
  -(void)sync
  {
      dispatch_queue_t queue =    dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
  
      dispatch_sync(queue, ^{
          NSLog(@"1-%@",[NSThread currentThread]);
      });
  
      dispatch_sync(queue, ^{
          NSLog(@"2-%@",[NSThread currentThread]);
      });
  
   dispatch_sync(queue, ^{
          NSLog(@"3-%@",[NSThread currentThread]);
   });
  
      NSLog(@"END");
  }
  -(void)async
  {
      dispatch_queue_t queue =    dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
  
      dispatch_async(queue, ^{
           NSLog(@"1-%@",[NSThread currentThread]);
   });
  
      dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"1-%@",[NSThread currentThread]);
   });
  
   dispatch_async(queue, ^{
          NSLog(@"1-%@",[NSThread currentThread]);
   });
  
   NSLog(@"END");
  }

  ```

  ```由此可知同步函數（sync）要執(zhí)行完線程，才能執(zhí)行完當前任務。異步函數（async）執(zhí)行完當前任務，再執(zhí)行任務里的線程。```
  
   6.不同的隊列和同步函數／異步函數所產生的效果

隊列的類型 | 并發(fā)隊列 | 手動創(chuàng)建的串行隊列 | 主隊列
-----|------|---- |----
同步(sync) | 不開啟新線程，串行執(zhí)行任務 | 不開啟新線程，串行執(zhí)行任務 | 不開啟新線程，串行執(zhí)行任務
異步(async) | 開啟新線程，并發(fā)執(zhí)行任務| 開啟新線程，串行執(zhí)行任務 |不開啟新線程，串行執(zhí)行任務
 - 使用sync(同步函數)往當前串行隊列添加任務，會使當前串行隊列侵入死循環(huán)。

* 從子線程回到主線程

  ```
  dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0),   ^{
          //子線程中執(zhí)行的操作
      
       dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
           //回到主線程的操作
        });
      });
  ```

* dispatch_barrier的使用

  ```
  dispatch_barrier_async( dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
  //在前面的任務執(zhí)行結束后它才執(zhí)行，它后面的任務要等到它執(zhí)行完才會執(zhí)行。Apple官方文檔里這樣描   述：The queue you specify should be a concurrent queue that you create yourself   using the dispatch_queue_create function.所以我們要使用自己創(chuàng)建的隊列，而不能使用   dispatch_get_global_queue。
  ```
  
* 延時函數
  • (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay;
    //delay為延時時間,延時1s就寫1.0
    //通過runloop實現(xiàn)

dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delayInSeconds * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
code to be executed after a specified delay
});
// delayInSeconds為延時時間,延時1s就寫1.0
//dispatch_get_main_queue() 代表在主隊列中執(zhí)行任務，如果想在子線程中執(zhí)行任務，把此隊列改為并發(fā)隊列和串行隊列就行。

[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval) target:(nonnull id) selector:(nonnull SEL) userInfo:(nullable id) repeats:(BOOL)]
//NSTimeInterval為延時時間,延時1s就寫1.0
//nonnull id 為self
//nullable id 為nil
//repeats:代表是否重復，不重復填NO
//通過runloop實現(xiàn)


* 一次性代碼

    * dispatch_once函數能使某段代碼，在程序運行過程中只執(zhí)行一次，不同于懶加載（懶加載每次生成新對象都要使用），它可以用于加載程序里只能加載一次的資源。 


static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
    code to be executed once
});
//onceToken是一個標記，標記代碼有沒有執(zhí)行過，不要修改


* 快速迭代(遍歷)


dispatch_apply(size_t iterations, dispatch_queue_t queue, ^(size_t index) {
    code
});

//iterations 迭代次數。迭代2次就寫2。
//queue 隊列。
//index 索引。


* 隊列組
  * 如過一個需求是先完成一個或者多個異步操作，完成了它們之后才能執(zhí)行下一個異步操作，此時我們就需要隊列組。

    1.創(chuàng)建一個組

      ```
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
      ```

    2.添加到組

    ```
dispatch_group_async(dispatch_group_t  _Nonnull group, dispatch_queue_t  _Nonnull queue, ^(void)block)

* group是你創(chuàng)建的組，queue為你創(chuàng)建的隊列，block為執(zhí)行任務的代碼。
* 多個任務就要多次調用此函數

3.組里的任務都執(zhí)行完之后dispatch_group_notify函數

```

dispatch_group_notify(dispatch_group_t _Nonnull group, dispatch_queue_t _Nonnull queue, ^(void)block)

  * group為執(zhí)行完任務的組，queue在哪個任務執(zhí)行的隊列，block為執(zhí)行任務的代碼。
  * 如果之前的任務在queue隊列中執(zhí)行，我最后想回到主線程，那么在queue的參數為dispatch_get_main_queue()即可。
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