前言

為了緩解主線程的壓力除了優(yōu)化算法惯裕，性能等一列措施之外玄叠，我們用的最多的應(yīng)該就是多線程欣尼，通過(guò)開辟一個(gè)分線程祸穷，讓一些耗時(shí)的操作在分線程完成來(lái)釋放主線程壓力性穿，這種方式簡(jiǎn)單也很高效。但線程并不是越多越好雷滚，開辟線程同樣需要消耗性能（ 開辟新線程：主線程（1M）,子線程（512k））需曾，但是實(shí)在開發(fā)應(yīng)用中，建議開啟線程條數(shù)：3~5條最為合理祈远。

GCD實(shí)現(xiàn)原理:

GCD有一個(gè)底層線程池呆万，這個(gè)池中存放的是一個(gè)個(gè)的線程。之所以稱為“池”车份，很容易理解出這個(gè)“池”中的線程是可以重用的谋减，當(dāng)一段時(shí)間后這個(gè)線程沒有被調(diào)用胡話，這個(gè)線程就會(huì)被銷毀扫沼。注意：開多少條線程是由底層線程池決定的（線程建議控制再3~5條）出爹，池是系統(tǒng)自動(dòng)來(lái)維護(hù)，不需要我們程序員來(lái)維護(hù)缎除，而我們程序員需要關(guān)心的是什么呢严就？我們只關(guān)心的是向隊(duì)列中添加任務(wù)，隊(duì)列調(diào)度即可器罐。

1.隊(duì)列只是負(fù)責(zé)任務(wù)的調(diào)度梢为，而不負(fù)責(zé)任務(wù)的執(zhí)行

2.任務(wù)是在線程中執(zhí)行的

先來(lái)說(shuō)一個(gè)隊(duì)列和任務(wù)：

隊(duì)列分為串行隊(duì)列與并行隊(duì)列

任務(wù)的執(zhí)行分為同步任務(wù)與異步任務(wù)

這兩兩組合就成為了串行隊(duì)列同步執(zhí)行，串行隊(duì)列異步執(zhí)行，并行隊(duì)列同步執(zhí)行铸董，并行隊(duì)列異步執(zhí)行

而異步是多線程的代名詞祟印，異步在實(shí)際引用中經(jīng)常會(huì)開啟新的線程，執(zhí)行耗時(shí)操作袒炉，這里為什么說(shuō)是經(jīng)常旁理，因?yàn)椴⒉皇撬械漠惒饺蝿?wù)都會(huì)開啟一個(gè)線程，這個(gè)問(wèn)題后面會(huì)具體說(shuō)道我磁。

隊(duì)列和任務(wù)的特點(diǎn)：

隊(duì)列的特點(diǎn) ：先進(jìn)先出孽文，排在前面的任務(wù)最先執(zhí)行，

串行隊(duì)列：任務(wù)按照順序被調(diào)度夺艰，前一個(gè)任務(wù)不執(zhí)行完畢芋哭，隊(duì)列不會(huì)調(diào)度

并行隊(duì)列：只要有空閑的線程，隊(duì)列就會(huì)調(diào)度當(dāng)前任務(wù)郁副，交給線程去執(zhí)行减牺，不需要考慮前面是都有任務(wù)在執(zhí)行，只要有線程可以利用存谎，隊(duì)列就會(huì)調(diào)度任務(wù)拔疚。

主隊(duì)列：專門用來(lái)在主線程調(diào)度任務(wù)的隊(duì)列，所以主隊(duì)列的任務(wù)都要在主線程來(lái)執(zhí)行既荚，主隊(duì)列會(huì)隨著程序的啟動(dòng)一起創(chuàng)建稚失，我們只需get即可。現(xiàn)將任務(wù)放在主隊(duì)列中恰聘，但是不是馬上執(zhí)行句各，等到主隊(duì)列中的其它所有除我們使用代碼添加到主隊(duì)列的任務(wù)都執(zhí)行完畢之后才會(huì)執(zhí)行我們使用代碼添加的任務(wù)。

全局隊(duì)列：是系統(tǒng)為了方便程序員開發(fā)提供的晴叨，其工作表現(xiàn)與并發(fā)隊(duì)列一致凿宾，那么全局隊(duì)列跟并發(fā)隊(duì)列的區(qū)別是什么呢？

1.全局隊(duì)列：無(wú)論ARC還是MRC都不需要考錄釋放兼蕊，因?yàn)橄到y(tǒng)提供的我們只需要get就可以了

2.并發(fā)隊(duì)列：再M(fèi)RC下初厚，并發(fā)隊(duì)列創(chuàng)建出來(lái)后，需要手動(dòng)釋放dispatch_release()

同步執(zhí)行：不會(huì)開啟新的線程孙技，任務(wù)按順序執(zhí)行产禾，當(dāng)一個(gè)任務(wù)沒有執(zhí)行完成，不會(huì)開始執(zhí)行新的任務(wù)绪杏。

異步執(zhí)行：會(huì)開啟新的線程，任務(wù)可以并發(fā)的執(zhí)行纽绍，當(dāng)一個(gè)任務(wù)開始執(zhí)行蕾久，下個(gè)任務(wù)不需要等待前置任務(wù)完成即可開始執(zhí)行。

今天研究的目錄

1.串行隊(duì)列里添加同步任務(wù)

2.串行隊(duì)列添加異步任務(wù)

3..并行隊(duì)列里添加同步任務(wù)

4.并行隊(duì)列添加異步任務(wù)

5.全局并發(fā)對(duì)列

6.主隊(duì)列

7.并行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套同步任務(wù)

8.并行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套異步任務(wù)

9.串行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套同步任務(wù)

10.串行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套異步任務(wù)

11.串行隊(duì)列里同步任務(wù)嵌套同步任務(wù)

12.延遲執(zhí)行

13.定時(shí)器

14.group之同步任務(wù)

15.group之異步任務(wù)

16.apply

17.barrier（柵欄）

18.信號(hào)量

接下來(lái)一個(gè)一個(gè)看

1.串行隊(duì)列里添加同步任務(wù)

首先串行隊(duì)列所有任務(wù)依次執(zhí)行拌夏，向串行隊(duì)列里添加同步任務(wù)僧著，同步任務(wù)特點(diǎn)履因，不會(huì)開啟線程并且當(dāng)前任務(wù)執(zhí)行完才會(huì)執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)，所以輸出順序?yàn)?盹愚，2栅迄，3。

2.串行隊(duì)列添加異步任務(wù)

從結(jié)果可以看到執(zhí)行順序還是依次執(zhí)行皆怕，雖然添加的是異步任務(wù)毅舆，造成這種現(xiàn)象是因?yàn)榇嘘?duì)列的特點(diǎn)，就算你是異步任務(wù)但還是得按我的規(guī)矩來(lái)愈腾，和上面相比不同的是開辟了一個(gè)分線程去執(zhí)行憋活，因?yàn)楫惒饺蝿?wù)具備開啟分線程的能力，那么問(wèn)題來(lái)了虱黄，為什么三個(gè)異步任務(wù)只開啟一個(gè)分線程悦即？這是因?yàn)榇嘘?duì)列所有任務(wù)順序執(zhí)行，開啟三個(gè)也還是順序執(zhí)行橱乱，倒不如只開啟一個(gè)辜梳，畢竟開啟分線程也是消耗性能的。

3.并行隊(duì)列里添加同步任務(wù)

同步任務(wù)的特點(diǎn)泳叠，不會(huì)開啟新的線程并且當(dāng)前任務(wù)執(zhí)行完才能執(zhí)行下個(gè)任務(wù)作瞄，那么就算你是并發(fā)隊(duì)列也沒什么卵用了，只能依次執(zhí)行析二。

4.并行隊(duì)列添加異步任務(wù)

真正能實(shí)現(xiàn)并發(fā)操作的只有這情況粉洼，執(zhí)行順序是1，3叶摄，2属韧，開啟了三個(gè)線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)

5.全局并發(fā)對(duì)列

系統(tǒng)提供的并發(fā)隊(duì)列，直接獲取就行蛤吓。

6.主隊(duì)列

主隊(duì)列不管異步還是同步宵喂，都不會(huì)開啟新的線程，只能在主線程執(zhí)行会傲。

7.并行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套同步任務(wù)

queue是一個(gè)并行隊(duì)列锅棕，首先調(diào)用dispatch_async函數(shù)，將block添加到隊(duì)列里淌山，由于是異步任務(wù)所以會(huì)開啟一個(gè)分線程并且不用等到block的代碼執(zhí)行完就可以繼續(xù)往下走裸燎，所以結(jié)束和1誰(shuí)先執(zhí)行并不確定，在結(jié)束前將主線程休眠2秒泼疑，這樣1會(huì)先走德绿，執(zhí)行完1接著又調(diào)用dispatch_sync函數(shù)，將block添加到隊(duì)列里，由于這是一個(gè)同步任務(wù)移稳，所以block會(huì)立刻執(zhí)行蕴纳，接著輸出2，當(dāng)主線程休眠結(jié)束會(huì)輸出結(jié)束个粱，結(jié)束和2誰(shuí)先執(zhí)行也是不確定的古毛，如果主線程休眠時(shí)間長(zhǎng)，那么2先輸出都许，反之結(jié)束先輸出稻薇，之所以不確定，是因?yàn)?在分線程里梭稚，所以什么時(shí)候會(huì)執(zhí)行無(wú)法確定颖低。

8.并行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套異步任務(wù)

這個(gè)和上面那個(gè)并行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套異步任務(wù)運(yùn)行結(jié)果是一樣的，區(qū)別在于2上面在同步任務(wù)弧烤，這個(gè)是在異步任務(wù)里忱屑，一個(gè)馬上執(zhí)行，一個(gè)不確定暇昂。

9.串行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套同步任務(wù)

這個(gè)很簡(jiǎn)答莺戒，先走1還是先走結(jié)束都是不確定的，但我們?cè)俳Y(jié)束前加了一個(gè)主線程休眠急波，那么只會(huì)先走1,走完1之后又會(huì)向隊(duì)列里加入一個(gè)異步任務(wù)从铲，所以2什么時(shí)候執(zhí)行也是不確定的，在這里加了主線程休眠澄暮，所以2還是在結(jié)束之前執(zhí)行名段。

10.串行隊(duì)列里異步任務(wù)嵌套異步任務(wù)

串行隊(duì)列的特點(diǎn)導(dǎo)致就算是多個(gè)異步任務(wù)也只開啟一個(gè)線程，因?yàn)椴还荛_啟幾個(gè)都是順序執(zhí)行泣懊，開多了反而浪費(fèi)資源伸辟，就醬。

11.串行隊(duì)列里同步任務(wù)嵌套同步任務(wù)

這個(gè)組合就有意思馍刮，直接崩了信夫。這里需要好好分析一下，首先調(diào)用dispatch_sync函數(shù)將block添加到queue這個(gè)串行隊(duì)列的最后面卡啰，由于是同步任務(wù)静稻，所以會(huì)立刻執(zhí)行這個(gè)block，然后在這個(gè)block里面又調(diào)用一個(gè)dispatch_sync函數(shù)將另一個(gè)block添加到queue這個(gè)隊(duì)列的最后面匈辱，由于是同步任務(wù)振湾，所以會(huì)立刻執(zhí)行這個(gè)block，但這是一個(gè)串行隊(duì)列亡脸，要想執(zhí)行后面的blcok需要前面的dispatch_sync函數(shù)先返回押搪，但dispatch_sync函數(shù)要想返回需要執(zhí)行完這個(gè)block佛南，這就導(dǎo)致了兩個(gè)任務(wù)相互等待，造成死鎖嵌言。

12.延遲執(zhí)行

?dispatch_time_t delayTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0/*延遲執(zhí)行時(shí)間*/ * NSEC_PER_SEC));
???
??????????? dispatch_after(delayTime, dispatch_get_main_queue(), ^{
??????????????? NSLog(@"延遲執(zhí)行");
??????????? });

13.定時(shí)器

14.group之同步任務(wù)

通過(guò)group可以監(jiān)聽一組任務(wù)是否都完成，完成了會(huì)自動(dòng)回調(diào) dispatch_group_notify(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^

? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? // 完成

? ? ? ? ? ? NSLog(@"over");

? ? ? ? });

沒個(gè)任務(wù)都是在分線程中執(zhí)行的及穗，不占用主線程資源摧茴，適用于處理一下復(fù)雜的操作，當(dāng)所有任務(wù)結(jié)束之后埂陆，回調(diào)主線程刷新數(shù)據(jù)苛白。如果里面再添加異步任務(wù)，這時(shí)候就失效了焚虱。

15.group之異步任務(wù)

上面說(shuō)了如果group里面又添加了異步任務(wù)购裙，那么上面的機(jī)制就不氣作用的，如果想要實(shí)現(xiàn)同樣的功能需要這樣做

加一對(duì)dispatch_group_enter(group)鹃栽，dispatch_group_leave(group);這樣就可以了躏率。

16.apply

如果我們寫一個(gè)for循環(huán)

結(jié)束是先執(zhí)行的，如果我們想要for循環(huán)執(zhí)行完之后再執(zhí)行結(jié)束民鼓，那可以這樣做

17.barrier（柵欄）

柵欄的就像一個(gè)分割線薇芝，前面的任務(wù)執(zhí)行完才能執(zhí)行后面的任務(wù)。

18.信號(hào)量

信號(hào)量在多線程開發(fā)中被廣泛使用丰嘉，當(dāng)一個(gè)線程在進(jìn)入一段關(guān)鍵代碼之前夯到，線程必須獲取一個(gè)信號(hào)量，一旦該關(guān)鍵代碼段完成了饮亏，那么該線程必須釋放信號(hào)量耍贾。其它想進(jìn)入該關(guān)鍵代碼段的線程必須等待前面的線程釋放信號(hào)量。

? ? 信號(hào)量的具體做法是：當(dāng)信號(hào)計(jì)數(shù)大于0時(shí)路幸，每條進(jìn)來(lái)的線程使計(jì)數(shù)減1荐开，直到變?yōu)?，變?yōu)?后其他的線程將進(jìn)不來(lái)劝赔，處于等待狀態(tài)誓焦；執(zhí)行完任務(wù)的線程釋放信號(hào)，使計(jì)數(shù)加1着帽，如此循環(huán)下去杂伟。

最后附上一張各種線程鎖的效率排行。