我們知道在iOS開發(fā)中,一共有四種多線程技術(shù):pthread坟漱,NSThread竟纳,GCD,NSOperation:
前兩者是面向線程開發(fā)的多線程技術(shù)息罗,需要開發(fā)者自己去維護(hù)線程的生命周期掂咒,比較繁瑣。
后兩者是面向隊(duì)列開發(fā)的多線程技術(shù)迈喉,開發(fā)者僅僅定義想執(zhí)行的任務(wù)追加到適當(dāng)?shù)腄ispatch Queue(隊(duì)列)中并設(shè)置一些優(yōu)先級(jí)绍刮,依賴等操作就可以了,其他的事情可以交給系統(tǒng)來做挨摸。
GCD它是基于C語言的API孩革,開發(fā)者只需要將任務(wù)放在block內(nèi),并指定好追加的隊(duì)列,就可以完成多線程開發(fā)章喉。
但是多線程開發(fā)時(shí)容易發(fā)生的一些問題:
·多個(gè)線程更新相同的資源:數(shù)據(jù)競爭唬滑。
·多個(gè)線程相互持續(xù)等待:死鎖。
·使用太多的線程導(dǎo)致消耗內(nèi)存彬檀。
雖然解決這些問題的代價(jià)是會(huì)使程序的復(fù)雜度上升,但是多線程技術(shù)仍然是必須使用的:因?yàn)槭褂枚嗑€程編程可以保證應(yīng)用程序的響應(yīng)性能瞬女。如果耗時(shí)操作阻塞了主線程的RunLoop窍帝,會(huì)導(dǎo)致用戶界面無法響應(yīng)用戶的操作,所以必須開啟子線程將耗時(shí)操作放在子線程中處理诽偷。那么我們應(yīng)該怎么進(jìn)行多線程開發(fā)呢坤学?在講解之前先看一下本文結(jié)構(gòu)(GCD部分):
隊(duì)列
Dispatch Queue是執(zhí)行處理的等待隊(duì)列,按照任務(wù)(block)追加到隊(duì)列里的順序报慕,先進(jìn)先出執(zhí)行處理深浮。
而等待隊(duì)列有兩種
Serial Dispatch Queue:串行隊(duì)列,等待當(dāng)前執(zhí)行任務(wù)處理結(jié)束的隊(duì)列眠冈。
Concurrent Dispatch Queue:并發(fā)隊(duì)列飞苇,不等待當(dāng)前執(zhí)行任務(wù)處理結(jié)束的隊(duì)列。
串行隊(duì)列
將任務(wù)追加到串行隊(duì)列:
- (void)serialQueue{dispatch_queue_tqueue = dispatch_queue_create("serial queue",NULL);for(NSIntegerindex =0; index <6; index ++) {dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"task index %ld in serial queue",index);? ? ? ? });? ? }}
輸出:
gcd_demo[33484:2481120] task index0inserial queuegcd_demo[33484:2481120] task index1inserial queuegcd_demo[33484:2481120] task index2inserial queuegcd_demo[33484:2481120] task index3inserial queuegcd_demo[33484:2481120] task index4inserial queuegcd_demo[33484:2481120] task index5inserial queue
通過dispatch_queue_create函數(shù)可以創(chuàng)建隊(duì)列蜗顽,第一個(gè)函數(shù)為隊(duì)列的名稱布卡,第二個(gè)參數(shù)是NULL和DISPATCH_QUEUE_SERIAL時(shí),返回的隊(duì)列就是串行隊(duì)列雇盖。
為了避免重復(fù)代碼忿等,我在這里使用了for循環(huán),將任務(wù)追加到了queue中崔挖。
注意贸街,這里的任務(wù)是按照順序執(zhí)行的庵寞。說明任務(wù)是以阻塞的形式執(zhí)行的:必須等待上一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完成才能執(zhí)行現(xiàn)在的任務(wù)。也就是說:一個(gè)Serial Dispatch Queue中同時(shí)只能執(zhí)行一個(gè)追加處理(任務(wù)block)薛匪,而且系統(tǒng)對于一個(gè)Serial Dispatch Queue只生成并使用一個(gè)線程捐川。
但是,如果我們將6個(gè)任務(wù)分別追加到6個(gè)Serial Dispatch Queue中蛋辈,那么系統(tǒng)就會(huì)同時(shí)處理這6個(gè)任務(wù)(因?yàn)闀?huì)另開啟6個(gè)子線程):
- (void)multiSerialQueue{for(NSIntegerindex =0; index <10; index ++) {//新建一個(gè)serial queuedispatch_queue_tqueue = dispatch_queue_create("different serial queue",NULL);dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"serial queue index : %ld",index);? ? ? ? });? ? }}
輸出結(jié)果:
gcd_demo[33576:2485282] serial queue index :1gcd_demo[33576:2485264] serial queue index :0gcd_demo[33576:2485267] serial queue index :2gcd_demo[33576:2485265] serial queue index :3gcd_demo[33576:2485291] serial queue index :4gcd_demo[33576:2485265] serial queue index :5
從輸出結(jié)果可以看出來属拾,這里的6個(gè)任務(wù)并不是按順序執(zhí)行的。
需要注意的是:一旦開發(fā)者新建了一個(gè)串行隊(duì)列冷溶,系統(tǒng)一定會(huì)開啟一個(gè)子線程渐白,所以在使用串行隊(duì)列的時(shí)候,一定只創(chuàng)建真正需要?jiǎng)?chuàng)建的串行隊(duì)列逞频,避免資源浪費(fèi)纯衍。
并發(fā)隊(duì)列
將任務(wù)追加到并發(fā)隊(duì)列:
- (void)concurrentQueue{dispatch_queue_tqueue = dispatch_queue_create("concurrent queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);for(NSIntegerindex =0; index <6; index ++) {dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"task index %ld in concurrent queue",index);? ? ? ? });? ? }}
輸出結(jié)果:
gcd_demo[33550:2484160] task index1inconcurrent queuegcd_demo[33550:2484159] task index0inconcurrent queuegcd_demo[33550:2484162] task index2inconcurrent queuegcd_demo[33550:2484182] task index3inconcurrent queuegcd_demo[33550:2484183] task index4inconcurrent queuegcd_demo[33550:2484160] task index5inconcurrent queue
可以看到,dispatch_queue_create函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)是DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT苗胀。
注意襟诸,這里追加到并發(fā)隊(duì)列的6個(gè)任務(wù)并不是按照順序執(zhí)行的,符合上面并發(fā)隊(duì)列的定義基协。
擴(kuò)展知識(shí):iOS和OSX基于Dispatch Queue中的處理數(shù)歌亲,CPU核數(shù),以及CPU負(fù)荷等當(dāng)前系統(tǒng)的狀態(tài)來決定Concurrent Dispatch Queue中并發(fā)處理的任務(wù)數(shù)澜驮。
隊(duì)列的命名
現(xiàn)在我們知道dispatch_queue_create方法第一個(gè)參數(shù)指定了這個(gè)新建隊(duì)列的名稱陷揪,推薦使用逆序quan cheng全程域名(FQDN,fully qualified domain name)。這個(gè)名稱可以在Xcode和CrashLog中顯示出來杂穷,對bug的追蹤很有幫助悍缠。
在繼續(xù)講解之前做個(gè)小總結(jié),現(xiàn)在我們知道了:
·如何創(chuàng)建串行隊(duì)列和并發(fā)隊(duì)列耐量。
·將任務(wù)追加到這兩種隊(duì)列里以后的執(zhí)行效果飞蚓。
·將任務(wù)追加到多個(gè)串行隊(duì)列會(huì)使這幾個(gè)任務(wù)在不同的線程執(zhí)行。
實(shí)際上廊蜒,系統(tǒng)給我們提供了兩種特殊的隊(duì)列趴拧,分別對應(yīng)串行隊(duì)列和并發(fā)隊(duì)列:
系統(tǒng)提供的隊(duì)列
Main Dispatch Queue
主隊(duì)列:放在這個(gè)隊(duì)列里的任務(wù)會(huì)追加到主線程的RunLoop中執(zhí)行。需要刷新UI的時(shí)候我們可以直接獲取這個(gè)隊(duì)列劲藐,將任務(wù)追加到這個(gè)隊(duì)列中八堡。
Globle Dispatch Queue
全局并發(fā)隊(duì)列:開發(fā)者可以不需要特意通過dispatch_queue_create方法創(chuàng)建一個(gè)Concurrent Dispatch Queue,可以將任務(wù)直接放在這個(gè)全局并發(fā)隊(duì)列里面聘芜。
有一個(gè)常見的例子可以充分體現(xiàn)二者的使用方法:
//獲取全局并發(fā)隊(duì)列進(jìn)行耗時(shí)操作dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0), ^{//加載圖片NSData*dataFromURL = [NSDatadataWithContentsOfURL:imageURL];UIImage*imageFromData = [UIImageimageWithData:dataFromURL];dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{//獲取主隊(duì)列,在圖片加載完成后更新UIImageViewUIImageView*imageView = [[UIImageViewalloc] initWithImage:imageFromData];? ? ? ? ? ? ? ? });? ? ? ? });
GCD的各種函數(shù)
dispatch_set_target_queue
這個(gè)函數(shù)有兩個(gè)作用:
·改變隊(duì)列的優(yōu)先級(jí)缝龄。
·防止多個(gè)串行隊(duì)列的并發(fā)執(zhí)行汰现。
改變隊(duì)列的優(yōu)先級(jí)
dispatch_queue_create方法生成的串行隊(duì)列合并發(fā)隊(duì)列的優(yōu)先級(jí)都是與默認(rèn)優(yōu)先級(jí)的Globle Dispatch Queue一致挂谍。
如果想要變更某個(gè)隊(duì)列的優(yōu)先級(jí),需要使用dispatch_set_target_queue函數(shù)瞎饲。
舉個(gè)??:創(chuàng)建一個(gè)在后臺(tái)執(zhí)行動(dòng)作處理的Serial Dispatch Queue
//需求:生成一個(gè)后臺(tái)的串行隊(duì)列- (void)changePriority{dispatch_queue_tqueue = dispatch_queue_create("queue",NULL);dispatch_queue_tbgQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND,0);//第一個(gè)參數(shù):需要改變優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列口叙;//第二個(gè)參數(shù):目標(biāo)隊(duì)列dispatch_set_target_queue(queue, bgQueue);}
防止多個(gè)串行隊(duì)列的并發(fā)執(zhí)行
有時(shí),我們將不能并發(fā)執(zhí)行的處理追加到多個(gè)Serial Dispatch Queue中時(shí)嗅战,可以使用dispatch_set_target_queue函數(shù)將目標(biāo)函數(shù)定為某個(gè)Serial Dispatch Queue妄田,就可以防止這些處理的并發(fā)執(zhí)行。
代碼:
NSMutableArray*array = [NSMutableArrayarray];for(NSIntegerindex =0; index <5; index ++) {//5個(gè)串行隊(duì)列dispatch_queue_tserial_queue = dispatch_queue_create("serial_queue",NULL);? ? ? ? [array addObject:serial_queue];}[array enumerateObjectsUsingBlock:^(dispatch_queue_tqueue,NSUIntegeridx,BOOL* _Nonnull stop) {dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"任務(wù)%ld",idx);? ? });}];
輸出:
gcd_demo[40329:2999714] 任務(wù)1gcd_demo[40329:2999726] 任務(wù)0gcd_demo[40329:2999717] 任務(wù)2gcd_demo[40329:2999715] 任務(wù)3gcd_demo[40329:2999730] 任務(wù)4
我們可以看到驮捍,如果僅僅是將任務(wù)追加到5個(gè)串行隊(duì)列中疟呐,那么這些任務(wù)就會(huì)并發(fā)執(zhí)行。
那接下來看看使用dispatch_set_target_queue方法以后:
//多個(gè)串行隊(duì)列东且,設(shè)置了target queueNSMutableArray*array = [NSMutableArrayarray];dispatch_queue_tserial_queue_target = dispatch_queue_create("queue_target",NULL);for(NSIntegerindex =0; index <5; index ++) {//分別給每個(gè)隊(duì)列設(shè)置相同的target queuedispatch_queue_tserial_queue = dispatch_queue_create("serial_queue",NULL);? ? dispatch_set_target_queue(serial_queue, serial_queue_target);? ? [array addObject:serial_queue];}[array enumerateObjectsUsingBlock:^(dispatch_queue_tqueue,NSUIntegeridx,BOOL* _Nonnull stop) {dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"任務(wù)%ld",idx);? ? });}];
輸出:
gcd_demo[40408:3004382] 任務(wù)0gcd_demo[40408:3004382] 任務(wù)1gcd_demo[40408:3004382] 任務(wù)2gcd_demo[40408:3004382] 任務(wù)3gcd_demo[40408:3004382] 任務(wù)4
很顯然启具,這些任務(wù)就按順序執(zhí)行了。
dispatch_after
dispatch_after解決的問題:某個(gè)線程里珊泳,在指定的時(shí)間后處理某個(gè)任務(wù):
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3*NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{NSLog(@"三秒之后追加到隊(duì)列");});
注意:不是在3秒之后處理任務(wù)鲁冯,準(zhǔn)確來說是3秒之后追加到隊(duì)列。所以說色查,如果這個(gè)線程的runloop執(zhí)行1/60秒一次薯演,那么這個(gè)block最快會(huì)在3秒后執(zhí)行,最慢會(huì)在(3+1/60)秒后執(zhí)行秧了。而且跨扮,如果這個(gè)隊(duì)列本身還有延遲,那么這個(gè)block的延遲執(zhí)行時(shí)間會(huì)更多示惊。
dispatch_group
·如果遇到這樣到需求:全部處理完多個(gè)預(yù)處理任務(wù)(block_1 ~ 4)后執(zhí)行某個(gè)任務(wù)(block_finish)好港,我們有兩個(gè)方法:
·如果預(yù)處理任務(wù)需要一個(gè)接一個(gè)的執(zhí)行:將所有需要先處理完的任務(wù)追加到Serial Dispatch Queue中,并在最后追加最后處理的任務(wù)(block_finish)米罚。
·如果預(yù)處理任務(wù)需要并發(fā)執(zhí)行:需要使用dispatch_group函數(shù)钧汹,將這些預(yù)處理的block追加到global dispatch queue中。
分別詳細(xì)講解一下兩種需求的實(shí)現(xiàn)方式:
預(yù)處理任務(wù)需要一個(gè)接一個(gè)的執(zhí)行:
這個(gè)需求的實(shí)現(xiàn)方式相對簡單一點(diǎn)录择,只要將所有的任務(wù)(block_1 ~ 4 + block_finish)放在一個(gè)串行隊(duì)列中即可拔莱,因?yàn)槎际前凑枕樞驁?zhí)行的,只要不做多余的事情隘竭,這些任務(wù)就會(huì)乖乖地按順序執(zhí)行塘秦。
預(yù)處理任務(wù)需要一個(gè)接一個(gè)的執(zhí)行:
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);for(NSIntegerindex =0; index <5; index ++) {? ? ? ? dispatch_group_async(group, queue, ^{NSLog(@"任務(wù)%ld",index);? ? ? ? });}dispatch_group_notify(group, queue, ^{NSLog(@"最后的任務(wù)");});
輸出:
gcd_demo[40905:3057237] 任務(wù)0gcd_demo[40905:3057235] 任務(wù)1gcd_demo[40905:3057234] 任務(wù)2gcd_demo[40905:3057253] 任務(wù)3gcd_demo[40905:3057237] 任務(wù)4gcd_demo[40905:3057237] 最后的任務(wù)
因?yàn)檫@些預(yù)處理任務(wù)都是追加到global dispatch queue中的,所以這些任務(wù)的執(zhí)行任務(wù)的順序是不定的动看。但是最后的任務(wù)一定是最后輸出的尊剔。
dispatch_group_notify函數(shù)監(jiān)聽傳入的group中任務(wù)的完成,等這些任務(wù)全部執(zhí)行以后菱皆,再將第三個(gè)參數(shù)(block)追加到第二個(gè)參數(shù)的queue(相同的queue)中须误。
dispatch_group_wait
dispatch_group_wait 也是配合dispatch_group 使用的挨稿,利用這個(gè)函數(shù),我們可以設(shè)定group內(nèi)部所有任務(wù)執(zhí)行完成的超時(shí)時(shí)間京痢。
一共有兩種情況:超時(shí)的情況和沒有超時(shí)的情況:
超時(shí)的情況:
- (void)dispatch_wait_1{? ? dispatch_group_t group = dispatch_group_create();dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);for(NSIntegerindex =0; index <5; index ++) {? ? ? ? dispatch_group_async(group, queue, ^{for(NSIntegeri =0; i<1000000000; i ++) {? ? ? ? ? ? }NSLog(@"任務(wù)%ld",index);? ? ? ? });? ? }? ? dispatch_time_t time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,1ull *NSEC_PER_SEC);longresult = dispatch_group_wait(group, time);if(result ==0) {NSLog(@"group內(nèi)部的任務(wù)全部結(jié)束");? ? }else{NSLog(@"雖然過了超時(shí)時(shí)間奶甘,group還有任務(wù)沒有完成");? ? }}
輸出:
gcd_demo[41277:3087481] 雖然過了超時(shí)時(shí)間,group還有任務(wù)沒有完成祭椰,結(jié)果是判定為超時(shí)gcd_demo[41277:3087563] 任務(wù)0gcd_demo[41277:3087564] 任務(wù)2gcd_demo[41277:3087579] 任務(wù)3gcd_demo[41277:3087566] 任務(wù)1gcd_demo[41277:3087563] 任務(wù)4
沒有超時(shí)的情況:
- (void)dispatch_wait_2{? ? dispatch_group_t group = dispatch_group_create();dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);for(NSIntegerindex =0; index <5; index ++) {? ? ? ? dispatch_group_async(group, queue, ^{for(NSIntegeri =0; i<100000000; i ++) {? ? ? ? ? ? }NSLog(@"任務(wù)%ld",index);? ? ? ? });? ? }? ? dispatch_time_t time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,1ull *NSEC_PER_SEC);longresult = dispatch_group_wait(group, time);if(result ==0) {NSLog(@"group內(nèi)部的任務(wù)全部結(jié)束");? ? }else{NSLog(@"雖然過了超時(shí)時(shí)間臭家,group還有任務(wù)沒有完成");? ? }}
輸出:
gcd_demo[41357:3092079] 任務(wù)2gcd_demo[41357:3092076] 任務(wù)3gcd_demo[41357:3092092] 任務(wù)1gcd_demo[41357:3092077] 任務(wù)0gcd_demo[41357:3092079] 任務(wù)4gcd_demo[41357:3091956] group內(nèi)部的任務(wù)全部結(jié)束,在超時(shí)的時(shí)間以內(nèi)完成方淤,結(jié)果判定為沒有超時(shí)
注意:
一旦調(diào)用dispatch_group_wait以后钉赁,當(dāng)經(jīng)過了函數(shù)中指定的超時(shí)時(shí)間后 或者 指定的group內(nèi)的任務(wù)全部執(zhí)行后會(huì)返回這個(gè)函數(shù)的結(jié)果:
經(jīng)過了函數(shù)中指定的超時(shí)時(shí)間后,group內(nèi)部的任務(wù)沒有全部完成臣淤,判定為超時(shí)橄霉,否則,沒有超時(shí)
指定的group內(nèi)的任務(wù)全部執(zhí)行后邑蒋,經(jīng)過的時(shí)間長于超時(shí)時(shí)間姓蜂,判定為超時(shí),否則医吊,沒有超時(shí)钱慢。
也就是說:
如果指定的超時(shí)時(shí)間為DISPATCH_TIME_NOW,那么則沒有等待卿堂,立即判斷group內(nèi)的任務(wù)是否完成束莫。
可以看出,指定的超時(shí)時(shí)間為DISPATCH_TIME_NOW的時(shí)候相當(dāng)于dispatch_group_notify函數(shù)的使用:判斷group內(nèi)的任務(wù)是否都完成草描。
然而dispatch_group_notify函數(shù)是作者推薦的览绿,因?yàn)橥ㄟ^這個(gè)函數(shù)可以直接設(shè)置最后任務(wù)所被追加的隊(duì)列,使用起來相對比較方便穗慕。
dispatch_barrier_async
關(guān)于解決數(shù)據(jù)競爭的方法:讀取處理是可以并發(fā)的饿敲,但是寫入處理卻是不允許并發(fā)執(zhí)行的。
所以合理的方案是這樣的:
·讀取處理追加到concurrent dispatch queue中
·寫入處理在任何一個(gè)讀取處理沒有執(zhí)行的狀態(tài)下逛绵,追加到serial dispatch queue中(也就是說怀各,在寫入處理結(jié)束之前,讀取處理不可執(zhí)行)术浪。
我們看看如何使用dispatch_barrier_async來解決這個(gè)問題瓢对。
為了幫助大家理解,我構(gòu)思了一個(gè)例子:
·3名董事和總裁開會(huì)胰苏,在每個(gè)人都查看完合同之后硕蛹,由總裁簽字。
·總裁簽字之后,所有人再審核一次合同妓美。
這個(gè)需求有三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):
·關(guān)鍵點(diǎn)1:所有與會(huì)人員查看和審核合同僵腺,是同時(shí)進(jìn)行的鲤孵,無序的行為壶栋。
·關(guān)鍵點(diǎn)2:只有與會(huì)人員都查看了合同之后,總裁才能簽字普监。
·關(guān)鍵點(diǎn)3: 只有總裁簽字之后贵试,才能進(jìn)行審核。
用代碼看一下:
- (void)dispatch_barrier{dispatch_queue_tmeetingQueue = dispatch_queue_create("com.meeting.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"總裁查看合同");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"董事1查看合同");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"董事2查看合同");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"董事3查看合同");? ? });? ? dispatch_barrier_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"總裁簽字");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"總裁審核合同");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"董事1審核合同");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"董事2審核合同");? ? });dispatch_async(meetingQueue, ^{NSLog(@"董事3審核合同");? ? });}
輸出結(jié)果:
gcd_demo[41791:3140315] 總裁查看合同gcd_demo[41791:3140296] 董事1查看合同gcd_demo[41791:3140297] 董事3查看合同gcd_demo[41791:3140299] 董事2查看合同gcd_demo[41791:3140299] 總裁簽字gcd_demo[41791:3140299] 總裁審核合同gcd_demo[41791:3140297] 董事1審核合同gcd_demo[41791:3140296] 董事2審核合同gcd_demo[41791:3140320] 董事3審核合同
在這里凯正,我們可以將meetingQueue看成是會(huì)議的時(shí)間線毙玻。總裁簽字這個(gè)行為相當(dāng)于寫操作廊散,其他都相當(dāng)于讀操作桑滩。使用dispatch_barrier_async以后,之前的所有并發(fā)任務(wù)都會(huì)被dispatch_barrier_async里的任務(wù)攔截掉允睹,就像函數(shù)名稱里的“柵欄”一樣运准。
因此,使用Concurrent Dispatch Queue 和 dispatch_barrier_async 函數(shù)可以實(shí)現(xiàn)高效率的數(shù)據(jù)庫訪問和文件訪問缭受。
dispatch_sync
到目前為止的所有例子都使用的是異步函數(shù)胁澳,有異步就一定會(huì)有同步,那么現(xiàn)在就來區(qū)分一下同步和異步函數(shù)的區(qū)別:
·dispatch_async:異步函數(shù)米者,這個(gè)函數(shù)會(huì)立即返回韭畸,不做任何等待,它所指定的block“非同步地”追加到指定的隊(duì)列中蔓搞。
·dispatch_sync:同步函數(shù)胰丁,這個(gè)函數(shù)不會(huì)立即返回,它會(huì)一直等待追加到特定隊(duì)列中的制定block完成工作后才返回喂分,所以它的目的(也是效果)是阻塞當(dāng)前線程锦庸。
舉個(gè)例子:
- (void)dispatch_sync_1{//同步處理NSLog(@"%@",[NSThreadcurrentThread]);NSLog(@"同步處理開始");? ? __blockNSIntegernum =0;dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);dispatch_sync(queue, ^{//模仿耗時(shí)操作for(NSIntegeri =0; i<1000000000; i ++) {? ? ? ? ? ? num++;? ? ? ? }NSLog(@"%@",[NSThreadcurrentThread]);NSLog(@"同步處理完畢");? ? });NSLog(@"%ld",num);NSLog(@"%@",[NSThreadcurrentThread]);}
輸出結(jié)果:
gcd_demo[5604:188687] {number =1, name = main}gcd_demo[5604:188687] 同步處理開始gcd_demo[5604:188687] {number =1, name = main}gcd_demo[5604:188687] 同步處理完畢gcd_demo[5604:188687]1000000000gcd_demo[5604:188687] {number =1, name = main}
在最開始的時(shí)候只打印前兩行,循環(huán)完畢之后才打印后面的內(nèi)容妻顶。
因?yàn)槭峭胶瘮?shù)酸员,它阻塞了當(dāng)前線程(主線程),所以只能等到block內(nèi)部的任務(wù)都結(jié)束后讳嘱,才能打印下面的兩行幔嗦。
但是如果使用異步函數(shù)會(huì)怎樣呢?
- (void)dispatch_sync_2{//異步處理NSLog(@"%@",[NSThreadcurrentThread]);NSLog(@"異步處理開始");? ? __blockNSIntegernum =0;dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);dispatch_async(queue, ^{//模仿耗時(shí)操作for(NSIntegeri =0; i<1000000000; i ++) {? ? ? ? ? ? num++;? ? ? ? }NSLog(@"%@",[NSThreadcurrentThread]);NSLog(@"異步處理完畢");? ? });NSLog(@"%ld",num);NSLog(@"%@",[NSThreadcurrentThread]);}
輸出:
gcd_demo[5685:194233] {number =1, name = main}gcd_demo[5685:194233] 異步處理開始gcd_demo[5685:194233]0gcd_demo[5685:194233] {number =1, name = main}gcd_demo[5685:194280] {number =3, name = (null)}gcd_demo[5685:194280] 異步處理完畢
我們可以看到沥潭,不同于上面的情況邀泉,block下面的兩個(gè)輸出是先打印的(因?yàn)闆]有經(jīng)過for循環(huán)的計(jì)算,num的值是0)。因?yàn)槭钱惒教幚砘阈簦詻]有等待block中任務(wù)的完成就立即返回了庞钢。
了解了同步異步的區(qū)別之后,我們看一下使用同步函數(shù)容易發(fā)生的問題:如果給同步函數(shù)傳入的隊(duì)列是串行隊(duì)列的時(shí)候就會(huì)容易造成死鎖因谎』ǎ看一下一個(gè)死鎖的例子:
- (void)dispatch_sync_3{NSLog(@"任務(wù)1");dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_main_queue();dispatch_sync(queue, ^{NSLog(@"任務(wù)2");? ? });NSLog(@"任務(wù)3");}
上面的代碼只能輸出任務(wù)1,并形成死鎖财岔。
因?yàn)槿蝿?wù)2被追加到了主隊(duì)列的最后风皿,所以它需要等待任務(wù)3執(zhí)行完成。
但又因?yàn)槭峭胶瘮?shù)匠璧,任務(wù)3也在等待任務(wù)2執(zhí)行完成桐款。
二者互相等待,所以形成了死鎖夷恍。
dispatch_apply
通過dispatch_apply函數(shù)魔眨,我們可以按照指定的次數(shù)將block追加到指定的隊(duì)列中。并等待全部處理執(zhí)行結(jié)束酿雪。
- (void)dispatch_apply_1{dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);? ? dispatch_apply(10, queue, ^(size_t index) {NSLog(@"%ld",index);? ? });NSLog(@"完畢");}
gcd_demo[6128:240332]1gcd_demo[6128:240331]0gcd_demo[6128:240334]2gcd_demo[6128:240332]4gcd_demo[6128:240334]6gcd_demo[6128:240331]5gcd_demo[6128:240332]7gcd_demo[6128:240334]8gcd_demo[6128:240331]9gcd_demo[6128:240259]3gcd_demo[6128:240259] 完畢
我們也可以用這個(gè)函數(shù)來遍歷數(shù)組遏暴,取得下標(biāo)進(jìn)行操作:
- (void)dispatch_apply_2{NSArray*array = @[@1,@10,@43,@13,@33];dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);? ? dispatch_apply([array count], queue, ^(size_t index) {NSLog(@"%@",array[index]);? ? });NSLog(@"完畢");}
輸出:
gcd_demo[6180:244316]10gcd_demo[6180:244313]1gcd_demo[6180:244316]33gcd_demo[6180:244314]43gcd_demo[6180:244261]13gcd_demo[6180:244261] 完畢
我們可以看到dispatch_apply函數(shù)與dispatch_sync函數(shù)同樣具有阻塞的作用(dispatch_apply函數(shù)返回后才打印完畢)。
我們也可以在dispatch_async函數(shù)里執(zhí)行dispatch_apply函數(shù):
- (void)dispatch_apply_3{dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);dispatch_async(queue, ^{NSArray*array = @[@1,@10,@43,@13,@33];? ? ? ? __blockNSIntegersum =0;? ? ? ? dispatch_apply([array count], queue, ^(size_t index) {NSNumber*number = array[index];NSIntegernum = [number integerValue];? ? ? ? ? ? sum += num;? ? ? ? });dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{//回到主線程执虹,拿到總和NSLog(@"完畢");NSLog(@"%ld",sum);? ? ? ? });? ? });}
dispatch_suspend/dispatch_resume
掛起函數(shù)調(diào)用后對已經(jīng)執(zhí)行的處理沒有影響拓挥,但是追加到隊(duì)列中但是尚未執(zhí)行的處理會(huì)在此之后停止執(zhí)行。
dispatch_suspend(queue);
dispatch_resume(queue);
dispatch_once
通過dispatch_once處理的代碼只執(zhí)行一次袋励,而且是線程安全的:
- (void)dispatch_once_1{dispatch_queue_tqueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);for(NSIntegerindex =0; index <5; index++) {dispatch_async(queue, ^{? ? ? ? ? ? [selfonceCode];? ? ? ? });? ? }}- (void)onceCode{staticdispatch_once_tonceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{NSLog(@"只執(zhí)行一次的代碼");? ? });}
輸出:
gcd_demo[7556:361196] 只執(zhí)行一次的代碼
該函數(shù)主要用于單例模式的使用侥啤。