GCD編程中任務(wù)的執(zhí)行順序

本篇文章是對(duì)上篇文章開發(fā)多線程的一個(gè)補(bǔ)充。重點(diǎn)在于探究GCD編程中壤蚜,任務(wù)的執(zhí)行順序即寡,掌握好任務(wù)的執(zhí)行順序,我們才能很好的去使用GCD袜刷。串行隊(duì)列聪富、并行隊(duì)列、同步著蟹、異步是gcd編程中四個(gè)非常重要的概念墩蔓,它們的組合會(huì)產(chǎn)生多種不同的執(zhí)行順序。下面我們來舉例探究一下萧豆。

1.串行隊(duì)列 異步任務(wù)

-(void)method_one{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"async--%@",[NSThread currentThread]);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);

}

執(zhí)行結(jié)果如下:

串行隊(duì)列異步任務(wù)

分析:在方法method_one中我們首先創(chuàng)建了一個(gè)串行的隊(duì)列奸披,然后使用for循環(huán)往串行隊(duì)列中追加了10個(gè)異步任務(wù)。先在主線程中執(zhí)行打印start—涮雷,然后將異步任務(wù)添加到串行隊(duì)列中(只是添加阵面,并沒有立即執(zhí)行),之后在主線程打印end—洪鸭,最后才會(huì)從串行隊(duì)列中依次取出一個(gè)任務(wù)样刷,并在子線程中執(zhí)行,由于串行隊(duì)列執(zhí)行任務(wù)是有序的览爵, 因此異步任務(wù)打印是有序的置鼻。所以, 主線程會(huì)在執(zhí)行完dispatch_async方法后拾枣,立即返回執(zhí)行主線程后續(xù)相關(guān)操作沃疮,主線程任務(wù)執(zhí)行完畢后,才會(huì)在子線程中依次執(zhí)行異步任務(wù)梅肤。由于串行隊(duì)列中的任務(wù)是依次取出來執(zhí)行的司蔬,即前一個(gè)任務(wù)在子線程執(zhí)行完畢后,才能取出后一個(gè)任務(wù)來執(zhí)行姨蝴,并且只創(chuàng)建了一個(gè)子線程俊啼。

1.2 創(chuàng)建多個(gè)串行隊(duì)列,將異步任務(wù)添加進(jìn)去
我們將上面的代碼稍微改變一下

-(void)method_one{
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
//創(chuàng)建多個(gè)串行隊(duì)列
        dispatch_async( dispatch_queue_create("fdd", DISPATCH_QUEUE_SERIAL), ^{
            NSLog(@"async--%@",[NSThread currentThread]);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果:


屏幕快照 2017-11-23 上午10.19.39.png

分析:在for循環(huán)中左医,我們同時(shí)創(chuàng)建多個(gè)串行隊(duì)列授帕,將異步任務(wù)分別添加到不同的隊(duì)列中同木,這個(gè)時(shí)候會(huì)創(chuàng)建10個(gè)串行隊(duì)列,開啟10條子線程跛十,去異步的執(zhí)行這些任務(wù)彤路,所以任務(wù)的執(zhí)行順序是無序的。

2.串行隊(duì)列 同步任務(wù)

-(void)method_2{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_sync(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果如下:


屏幕快照 2017-11-23 上午10.25.46.png

分析:創(chuàng)建了一個(gè)串行隊(duì)列芥映,然后往串行隊(duì)列中添加了10個(gè)同步任務(wù)洲尊,從打印結(jié)果可以看出:先在主線程中執(zhí)行打印start—,然后在主線程依次打印同步任務(wù)奈偏,最后在主線程打印end—坞嘀。所以,主線程在執(zhí)行dispatch_sync方法后惊来,并沒有立刻返回丽涩,而是阻塞了當(dāng)前線程,去等待dispatch_sync方法里面的block執(zhí)行完畢裁蚁,等到for循環(huán)里面所有同步任務(wù)執(zhí)行完畢后矢渊,才返回去執(zhí)行后面的end—的打印操作,所有的打印都是在主線程完成厘擂。

3.并行隊(duì)列 異步任務(wù)

-(void)method_3{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"async--%@ i = %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果


屏幕快照 2017-11-23 上午10.30.52.png

分析:先在主線程中執(zhí)行打印start—昆淡,然后將異步任務(wù)添加到并行隊(duì)列中(只是添加,并沒有立即執(zhí)行)刽严,之后立刻返回昂灵,在主線程打印end—,最后才會(huì)從并行隊(duì)列中依次取出多個(gè)任務(wù)舞萄,并創(chuàng)建多個(gè)子線程來執(zhí)行(至于創(chuàng)建幾個(gè)子線程由系統(tǒng)決定)眨补,由于每個(gè)任務(wù)執(zhí)行時(shí)間不同,子線程獲得CPU的時(shí)間也不同倒脓,所以異步任務(wù)打印結(jié)果的順序也不同撑螺,而且每次打印的同步任務(wù)結(jié)果都不一樣。

4.并行隊(duì)列 同步任務(wù)

-(void)method_4{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_sync(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果


并行隊(duì)列 同步任務(wù)

分析:先在主線程中執(zhí)行打印start—崎弃,由于是同步任務(wù)甘晤,所以不會(huì)創(chuàng)建子線程,任務(wù)會(huì)全部在主線程執(zhí)行饲做,在主線程依次打印同步任務(wù)线婚,最后在主線程打印end—。所以盆均,主線程在執(zhí)行dispatch_sync方法后塞弊,并沒有立刻返回,而是阻塞了當(dāng)前線程,去等待dispatch_sync方法里面的block執(zhí)行完畢游沿,等到for循環(huán)里面所有同步任務(wù)執(zhí)行完畢后饰抒,才返回去執(zhí)行后面的end—的打印操作,所有的打印都是在主線程完成诀黍。

5.全局隊(duì)列 同步任務(wù)

- (void)method_6{
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
  dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);  
}

執(zhí)行結(jié)果:

屏幕快照 2017-11-23 上午10.45.07.png

分析:全局隊(duì)列也是并發(fā)隊(duì)列的一種袋坑,不用創(chuàng)建可以直接獲取。先在主線程中執(zhí)行打印start—眯勾,由于是同步任務(wù)咒彤,所以不會(huì)創(chuàng)建子線程,任務(wù)會(huì)全部在主線程執(zhí)行咒精,在主線程依次打印同步任務(wù),最后在主線程打印end—旷档。所以模叙,主線程在執(zhí)行dispatch_sync方法后,并沒有立刻返回鞋屈,而是阻塞了當(dāng)前線程范咨,去等待dispatch_sync方法里面的block執(zhí)行完畢,等到for循環(huán)里面所有同步任務(wù)執(zhí)行完畢后厂庇,才返回去執(zhí)行后面的end—的打印操作渠啊,所有的打印都是在主線程完成。

5.全局隊(duì)列 異步任務(wù)


- (void)method_8{
    dispatch_queue_t q =dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果


屏幕快照 2017-11-23 上午11.24.41.png

分析:先在主線程中執(zhí)行打印start—权旷,由于是同步任務(wù)替蛉,所以不會(huì)創(chuàng)建子線程,任務(wù)會(huì)全部在主線程執(zhí)行拄氯,在主線程依次打印同步任務(wù)躲查,最后在主線程打印end—。所以译柏,主線程在執(zhí)行dispatch_sync方法后镣煮,并沒有立刻返回,而是阻塞了當(dāng)前線程鄙麦,去等待dispatch_sync方法里面的block執(zhí)行完畢典唇,等到for循環(huán)里面所有同步任務(wù)執(zhí)行完畢后,才返回去執(zhí)行后面的end—的打印操作胯府,所有的打印都是在主線程完成介衔。

6.串行隊(duì)列中先異步再同步

-(void)method_9{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"async--%@ i = %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end1--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_sync(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end2--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果


屏幕快照 2017-11-23 下午1.29.24.png

分析:先在主線程中執(zhí)行打印start—,然后將異步任務(wù)添加到串行隊(duì)列中(只是添加盟劫,并沒有立即執(zhí)行)夜牡,之后在主線程打印end1—,再然后往串行隊(duì)列里添加了1個(gè)同步任務(wù),此時(shí)主線程堵塞塘装,等待串行隊(duì)列里地同步任務(wù)執(zhí)行完畢急迂。此時(shí)創(chuàng)建一個(gè)子線程開始依次執(zhí)行異步任務(wù),異步任務(wù)結(jié)束后蹦肴,在主線程中執(zhí)行同步任務(wù)(上面的結(jié)論)僚碎。1個(gè)同步任務(wù)執(zhí)行完后(此時(shí)串行隊(duì)列里沒有任務(wù)了),主線程返回阴幌,for循環(huán)繼續(xù)往串行隊(duì)列里添加1個(gè)同步任務(wù)勺阐,此時(shí)主線程繼續(xù)阻塞,等待串行隊(duì)列里同步任務(wù)執(zhí)行完畢矛双,此時(shí)主線程執(zhí)行這個(gè)同步任務(wù)渊抽,執(zhí)行完畢后,主線程返回繼續(xù)for循環(huán)……议忽。等for循環(huán)結(jié)束后懒闷,最后在主線程執(zhí)行打印end2—的操作。

7.串行隊(duì)列中先同步再異步

-(void)method_10{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_sync(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end1--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"async--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end2--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果


屏幕快照 2017-11-23 下午1.26.40.png

分析:先在主線程中執(zhí)行打印start—栈幸,然后往串行隊(duì)列里添加了1個(gè)同步任務(wù)愤估,此時(shí)主線程堵塞,等待串行隊(duì)列里地同步任務(wù)執(zhí)行完畢速址。此時(shí)創(chuàng)建一個(gè)子線程開始依次執(zhí)行串行隊(duì)列的任務(wù)玩焰,在主線程中執(zhí)行同步任務(wù)(上面的結(jié)論)。1個(gè)同步任務(wù)執(zhí)行完后(此時(shí)串行隊(duì)列里沒有任務(wù)了)芍锚,主線程返回昔园,for循環(huán)繼續(xù)往串行隊(duì)列里添加1個(gè)同步任務(wù),此時(shí)主線程繼續(xù)阻塞闹炉,等待串行隊(duì)列里同步任務(wù)執(zhí)行完畢蒿赢,此時(shí)主線程執(zhí)行這個(gè)同步任務(wù),執(zhí)行完畢后渣触,主線程返回繼續(xù)for循環(huán)……羡棵。等for循環(huán)結(jié)束后,在主線程打印end1—嗅钻,然后執(zhí)行到dispatch_async往串行隊(duì)列里添加異步任務(wù)皂冰,并立即返回,for循環(huán)結(jié)束后养篓,串行隊(duì)列里有10個(gè)異步任務(wù)秃流,此時(shí)主線程繼續(xù)往下執(zhí)行打印end2—的操作。之后開始創(chuàng)建子線程依次執(zhí)行串行隊(duì)列里地異步任務(wù)柳弄。

8.并行隊(duì)列中先異步再同步

-(void)test7{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"async--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end1--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_sync(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end2--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果


屏幕快照 2017-11-23 下午1.34.15.png

分析:上面代碼創(chuàng)建了一個(gè)并行隊(duì)列舶胀,然后往并行隊(duì)列中添加了10個(gè)異步任務(wù)和10個(gè)同步任務(wù)概说,上面只是某一次的打印結(jié)果,每次的打印結(jié)果都不一樣嚣伐,從打印結(jié)果可以看出:由于是并行隊(duì)列糖赔,會(huì)開啟多個(gè)子線程執(zhí)行異步任務(wù),所以異步任務(wù)的打印結(jié)果是無序的轩端,而同步任務(wù)由于都是在主線程中執(zhí)行放典,所有總體是有序的。而且同步與異步任務(wù)是交叉著執(zhí)行完畢的基茵。

9.并行隊(duì)列中先同步再異步

-(void)method_10{
    dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("FDD", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    NSLog(@"start--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_sync(q, ^{
            NSLog(@"sync--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end1--%@",[NSThread currentThread]);
    for (int i=0; i<10; i++) {
        dispatch_async(q, ^{
            NSLog(@"async--%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
    NSLog(@"end2--%@",[NSThread currentThread]);
}

執(zhí)行結(jié)果

屏幕快照 2017-11-23 下午1.37.36.png

分析:每次的打印結(jié)果也不一定一樣奋构,從打印結(jié)果可以看出:都是先有序的執(zhí)行完同步任務(wù),再無序的執(zhí)行異步任務(wù)拱层,原因在于先添加的同步任務(wù)弥臼,沒添加一個(gè)同步任務(wù)會(huì)堵塞主線程,等待同步任務(wù)執(zhí)行完畢根灯,所以會(huì)依次在主線程執(zhí)行同步任務(wù)醋火,for循環(huán)結(jié)束后,此時(shí)并行隊(duì)列里為空箱吕,之后再往并行隊(duì)列中添加了10個(gè)異步任務(wù),此時(shí)沒有堵塞主線程柿冲,主線程一直往下執(zhí)行打印end2—茬高,此時(shí)開啟多個(gè)子線程來執(zhí)行執(zhí)行異步任務(wù),所以執(zhí)行完的順序是未知的假抄。

總結(jié): 1. GCD中的FIFO隊(duì)列稱為dispatch queue怎栽,它可以保證先進(jìn)來的任務(wù)先得到執(zhí)行(但不保證一定先執(zhí)行結(jié)束)。
2.串行隊(duì)列 異步任務(wù)宿饱,會(huì)創(chuàng)建子線程熏瞄,且只創(chuàng)建一個(gè)子線程,異步任務(wù)執(zhí)行是有序的谬以。
3.并行隊(duì)列 異步任務(wù) 創(chuàng)建子線程强饮,且多個(gè)子線程,異步任務(wù)打印結(jié)果無序为黎。
4.同步邮丰、異步?jīng)Q定是否創(chuàng)建子線程,同步任務(wù)不創(chuàng)建子線程铭乾,都是在主線程中執(zhí)行剪廉,異步任務(wù)創(chuàng)建子線程。
5.串行炕檩、并行決定創(chuàng)建子線程的個(gè)數(shù)斗蒋,串行創(chuàng)建一個(gè)子線程,并行創(chuàng)建多個(gè)子線程(具體幾個(gè)由系統(tǒng)決定)。

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