我們平時(shí)在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)用到多線程相關(guān)的技術(shù)侨赡，經(jīng)常會(huì)使用多線程來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求和數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔僮骼甙危琌C中創(chuàng)建多線程主要有以下幾種方式：
- pthread
- NSThread
- GCD
- NSOperation
這四種創(chuàng)建多線程區(qū)別對(duì)比如圖：
我們?cè)谄綍r(shí)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中棍掐，使用最多的創(chuàng)建多線程的方式就是GCD贴铜，接下來(lái)我們看下GCD的常見(jiàn)用法
GCD有兩種執(zhí)行任務(wù)的方式：
- dispatch_snyc(同步執(zhí)行任務(wù))：任務(wù)在當(dāng)前主線程中執(zhí)行腊敲，并沒(méi)有開(kāi)啟新線程(dispatch_snyc不具備開(kāi)啟異步線程的能力)
- dispatch_async(異步執(zhí)行任務(wù))：任務(wù)在子線程中執(zhí)行恩闻，dispatch_async會(huì)開(kāi)啟一個(gè)異步子線程(dispatch_async具備開(kāi)啟新線程的能力)
GCD隊(duì)列(queue)也分為兩種類型：
- 串行隊(duì)列(Serial Dispatch Queue)：多個(gè)任務(wù)一個(gè)挨著一個(gè)的有序執(zhí)行艺糜，上一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完接著執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)
- 并發(fā)隊(duì)列(Concurrent Dispatch Queue)：多個(gè)任務(wù)并發(fā)(同時(shí))執(zhí)行，自動(dòng)開(kāi)啟多個(gè)線程來(lái)同時(shí)執(zhí)行任務(wù)
上面我們提到了兩個(gè)概念
-
任務(wù)：可以理解為是多線程需要做的事情幢尚，在
GCD中任務(wù)就是對(duì)應(yīng)的block代碼塊內(nèi)需要執(zhí)行的代碼破停，任務(wù)又分為同步和異步，同步和異步的主要區(qū)別在于是否具備開(kāi)啟新線程的能力- 同步：任務(wù)在當(dāng)前主線程中執(zhí)行尉剩，不具備開(kāi)啟新線程的能力
- 異步：任務(wù)在新開(kāi)啟的子線程中執(zhí)行真慢，具備開(kāi)啟新線程的能力
-
隊(duì)列：可以理解為是控制多個(gè)任務(wù)的執(zhí)行順序
- 串行：多個(gè)任務(wù)一個(gè)挨著一個(gè)的有序執(zhí)行，上一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完接著執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)
- 并發(fā)：多個(gè)任務(wù)并發(fā)(同時(shí))執(zhí)行理茎，會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟多個(gè)線程來(lái)同時(shí)執(zhí)行任務(wù)
總結(jié)如下圖：
接下來(lái)我們先用代碼驗(yàn)證同步執(zhí)行任務(wù)的情況黑界，代碼如下：
同步串行
void syncSerialTest() {
// 創(chuàng)建一個(gè)串行隊(duì)列，一個(gè)挨著一個(gè)的執(zhí)行任務(wù)
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 同步執(zhí)行任務(wù)皂林，在當(dāng)前主線程上執(zhí)行任務(wù)朗鸠，沒(méi)有開(kāi)啟新線程(不具備開(kāi)啟異步線程的能力)
dispatch_sync(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)1+++順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_sync(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)2---順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
}
同步并發(fā)
void syncConcurrentTest() {
// 創(chuàng)建一個(gè)并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 同步執(zhí)行任務(wù)，在當(dāng)前主線程上執(zhí)行任務(wù)础倍，沒(méi)有開(kāi)啟新線程(不具備開(kāi)啟異步線程的能力)
dispatch_sync(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)1+++順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_sync(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)2---順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
}
異步串行
void asyncSerialTest() {
// 創(chuàng)建一個(gè)串行隊(duì)列烛占，一個(gè)挨著一個(gè)的執(zhí)行任務(wù)
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 異步執(zhí)行任務(wù)
dispatch_async(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)1+++順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)2---順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
}
異步并發(fā)
void asyncConcurrentTest() {
// 創(chuàng)建一個(gè)并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 異步執(zhí)行任務(wù)
dispatch_async(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)1+++順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)2---順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
}
從上面的測(cè)試代碼打印我們可以看到，當(dāng)我們使用dispatch_snyc同步執(zhí)行任務(wù)沟启，任務(wù)在當(dāng)前主線程執(zhí)行忆家，沒(méi)有開(kāi)啟新的子線程，不管是串行隊(duì)列還是并發(fā)隊(duì)列德迹，最終任務(wù)都是一個(gè)挨一個(gè)的串行執(zhí)行
當(dāng)我們使用dispatch_async異步執(zhí)行任務(wù)時(shí)芽卿，任務(wù)會(huì)在新開(kāi)啟的子線程中執(zhí)行，如果是串行隊(duì)列胳搞，多個(gè)任務(wù)還是一個(gè)挨一個(gè)的串行執(zhí)行卸例，如果是并發(fā)隊(duì)列称杨，則此時(shí)多個(gè)任務(wù)是并發(fā)同時(shí)執(zhí)行
注意：當(dāng)我們使用dispatch_async異步執(zhí)行任務(wù)，但是此時(shí)的隊(duì)列如果是dispatch_get_main_queue主隊(duì)列筷转，則此時(shí)并沒(méi)有開(kāi)啟新的子線程列另，任務(wù)任然是在當(dāng)前主線程中執(zhí)行，代碼如下：
// 異步主隊(duì)列(dispatch_get_main_queue是一種特殊的串行隊(duì)列)
void asyncMainQueue() {
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
dispatch_async(queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)1---順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_queue_t queue2 = dispatch_get_main_queue();
dispatch_async(queue2, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"執(zhí)行任務(wù)2---順序%ld-%@", (long)i, [NSThread currentThread]);
}
});
}
總結(jié)如圖：
我們?cè)賮?lái)看一個(gè)使用dispatch_sync造成線程死鎖的示例旦装，代碼如下：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
NSLog(@"任務(wù)1");
// 主隊(duì)列，串行隊(duì)列有FIFO特點(diǎn)摊滔，也就是先進(jìn)先出
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
// 同步執(zhí)行任務(wù)阴绢，立即在當(dāng)前主線程執(zhí)行任務(wù)，任務(wù)不執(zhí)行完后面的代碼就會(huì)不會(huì)執(zhí)行
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務(wù)2");
});
NSLog(@"任務(wù)3");
}
上面的代碼就造成了線程死鎖艰躺，因?yàn)?code>dispatch_sync特點(diǎn)是要求任務(wù)在當(dāng)前主線程立即執(zhí)行完任務(wù)2呻袭，任務(wù)2不執(zhí)行完后面的代碼就不會(huì)執(zhí)行，但是當(dāng)前線程任務(wù)3還沒(méi)有執(zhí)行完腺兴，不能夠執(zhí)行任務(wù)2左电，這樣就導(dǎo)致了任務(wù)2等任務(wù)3執(zhí)行完，任務(wù)3等任務(wù)2執(zhí)行完页响，產(chǎn)生死鎖
注意：串行隊(duì)列有FIFO特點(diǎn)篓足，在本示例中，執(zhí)行viewDidLoad函數(shù)也是當(dāng)前線程的一個(gè)任務(wù)闰蚕，是在任務(wù)2之前進(jìn)入到隊(duì)列中排隊(duì)執(zhí)行的任務(wù)
如圖：
我們將上面的dispatch_sync同步執(zhí)行任務(wù)改為dispatch_async異步執(zhí)行任務(wù)就不會(huì)產(chǎn)生死鎖栈拖，示例代碼如下：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
NSLog(@"任務(wù)1");
// 主隊(duì)列，串行隊(duì)列有FIFO特點(diǎn)没陡，也就是先進(jìn)先出
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
// 異步執(zhí)行任務(wù)涩哟，不要求任務(wù)立即執(zhí)行
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務(wù)1");
});
NSLog(@"任務(wù)3");
}
接下來(lái)我們?cè)賮?lái)看下線程組dispatch_group_t的基本用法，假設(shè)我們需要實(shí)現(xiàn)下面這個(gè)需求：異步并發(fā)執(zhí)行任務(wù)1和任務(wù)2盼玄，等任務(wù)1和任務(wù)2都執(zhí)行完后在回到主線程執(zhí)行任務(wù)3贴彼，這里就可以借助線程組來(lái)實(shí)現(xiàn)，代碼如下：
// 創(chuàng)建線程組
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
// 創(chuàng)建并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 添加任務(wù)1到group
dispatch_group_async(group, queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 5; i ++) {
NSLog(@"任務(wù)1 == %zd ---%@",i, [NSThread currentThread]);
}
});
// 添加任務(wù)2到group
dispatch_group_async(group, queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 5; i ++) {
NSLog(@"任務(wù)2 == %zd ---%@",i, [NSThread currentThread]);
}
});
// 等group前面的任務(wù)都執(zhí)行完后埃儿，再執(zhí)行notify中的任務(wù)3
dispatch_group_notify(group, queue, ^{
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
for (NSInteger i = 0; i < 5; i ++) {
NSLog(@"任務(wù)3 == %zd ---%@",i, [NSThread currentThread]);
}
});
});
講解示例Demo地址：https://github.com/guangqiang-liu/09-GCD
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