不知道大家對throttle這個單詞是否看著眼熟改执，還是說對這個計算機基礎概念有很清晰的了解了忆畅。今天就來聊聊和throttle相關的一些技術場景挎扰。

定義

我經(jīng)常有一種感覺佛玄，對于英語這門語言的語感瞧省，會影響我們對于一些關鍵技術概念的理解扯夭。有時候在學習新技術知識的時候，我會先花一些時間去了解術語英文單詞的各種語義鞍匾，在形成強烈清晰的語感之后交洗，再去深入具體的技術語境。throttle也算是個生僻的單詞橡淑，至少在口語中畢竟少用到构拳，先來看看詞義：

a device controlling the flow of fuel or power to an engine.

中文翻譯是節(jié)流器，一種控制流量的設備梁棠。對應到我們計算機世界置森，可以理解成，一種控制數(shù)據(jù)或者事件流量大小的機制符糊。這么說可能還是有些抽象凫海，再來看看一些具體的技術場景加深理解。

場景一：GCD Background Queue

話說GCD幾乎是iOS面試的必問題男娄，也是個送分題:)行贪。

我一般會機械式的先問：GCD有哪幾種Queue把兔？回答：串行Queue和并行Queue。

我繼續(xù)問：Global Queue有哪幾種優(yōu)先級瓮顽？回答：有幾種吧县好，大概記得Default，Low暖混，High吧缕贡。

我雙眉一挑，進一步試探：不知道少俠有沒有研究過DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND作何用拣播？問完立即豎起耳朵晾咪，殷殷期盼縈繞于心的關鍵字。如果能聽到「I/O Throttle 呀贮配！」谍倦，我會瞬間覺得面試氣氛被點亮了。

當然啦泪勒，答不出I/O Throttle并不能說明技術不扎實昼蛀，但能答出來，至少表明對待技術是有好奇心的圆存，加分叼旋！

官方文檔如是說：

Items dispatched to the queue run at background priority; the queue is scheduled for execution after all high priority queues have been scheduled and the system runs items on a thread whose priority is set for background status. Such a thread has the lowest priority and any disk I/O is throttled to minimize the impact on the system.

那Disk I/O Throttle做什么用呢？按照上面這段描述沦辙，Disk I/O會impact system performance夫植。

理解Disk I/O的影響需要補充一些大學課本上的知識。一次磁盤讀寫操作涉及到的硬件資源主要有兩個油讯，CPU和磁盤详民。任務本身由CPU觸發(fā)和調(diào)度，讀操作發(fā)生時陌兑，CPU告知Disk去獲取某個地址的數(shù)據(jù)沈跨，此時由于Disk的讀操作存在尋址延遲，CPU是處于I/O wait狀態(tài)诀紊，一直維持到Disk返回數(shù)據(jù)為止谒出。處于I/O wait狀態(tài)的CPU，此時并不能把這部分等待的時間用來處理其他任務邻奠，也就是說這一段等待的CPU時間被“浪費”了。而CPU是公共的系統(tǒng)資源为居，這部分資源的損耗自然會對系統(tǒng)的整體表現(xiàn)產(chǎn)生負面影響碌宴。即使Global Queue使用的是子線程，也會造成CPU資源的消耗蒙畴。

如果把任務的Priority調(diào)整為DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND贰镣，那么這些任務中的I/O操作就被被控制呜象，雖然具體的控制策略并沒有官方文檔描述（一種可能的策略是并發(fā)的Disk I/O變?yōu)榇械模覀兡艽_認的是碑隆，部分I/O操作的啟動時間很有可能被適當延遲恭陡，把更多的CPU資源騰出來處理其他任務(比如說一些系統(tǒng)資源的調(diào)度任務)，這樣可以讓我們的系統(tǒng)更加穩(wěn)定高效上煤。簡而言之休玩，對于重度磁盤I/O依賴的后臺任務，如果對實時性要求不高劫狠，放到DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND Queue中是個好習慣拴疤，對系統(tǒng)更友好。

實際上I/O Throttle還分為好幾種独泞，有Disk I/O Throttle呐矾，Memory I/O Throttle，和Network I/O Throttle懦砂。語義類似只不過場景不同蜒犯，繼續(xù)往下看。

場景二：ASIHttpRequest Network Throttle

早幾年讀ASIHttpRequest源碼的時候荞膘，讀到過一段有意思的代碼：

- (void)handleNetworkEvent:(CFStreamEventType)type
{
    //...
    [self performThrottling];
    //...
}

在AFNetworking中也有類似的代碼：

/**
 Throttles request bandwidth by limiting the packet size and adding a delay for each chunk read from the upload stream.

 When uploading over a 3G or EDGE connection, requests may fail with "request body stream exhausted". Setting a maximum packet size and delay according to the recommended values (`kAFUploadStream3GSuggestedPacketSize` and `kAFUploadStream3GSuggestedDelay`) lowers the risk of the input stream exceeding its allocated bandwidth. Unfortunately, there is no definite way to distinguish between a 3G, EDGE, or LTE connection over `NSURLConnection`. As such, it is not recommended that you throttle bandwidth based solely on network reachability. Instead, you should consider checking for the "request body stream exhausted" in a failure block, and then retrying the request with throttled bandwidth.

 @param numberOfBytes Maximum packet size, in number of bytes. The default packet size for an input stream is 16kb.
 @param delay Duration of delay each time a packet is read. By default, no delay is set.
 */
- (void)throttleBandwidthWithPacketSize:(NSUInteger)numberOfBytes
                                  delay:(NSTimeInterval)delay;

原諒我貼了一大段注釋愧薛，這段英文描述對于加深我們對于一些網(wǎng)絡行為的理解很有幫助。

這些知名的第三方網(wǎng)絡框架都有對Newtork Throttle的支持衫画，你可能會好奇毫炉，我們?yōu)槭裁匆獙ψ约喊l(fā)出的網(wǎng)絡請求做流量控制，難道不應該盡可能最大限度的利用帶寬嗎削罩？

此處需要科普一點TCP協(xié)議相關的知識瞄勾。我們通過HTTP請求發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，實際上數(shù)據(jù)是以Packet的形式存在于一個Send Buffer中的弥激，應用層平時感知不到這個Buffer的存在进陡。TCP提供可靠的傳輸，在弱網(wǎng)環(huán)境下微服，一個Packet一次傳輸失敗的概率會升高趾疚，即使一次失敗，TCP并不會馬上認為請求失敗了以蕴，而是會繼續(xù)重試一段時間糙麦，同時TCP還保證Packet的有序傳輸，意味著前面的Packet如果不被ack丛肮，后面的Packet就會繼續(xù)等待赡磅，如果我們一次往Send Buffer中寫入大量的數(shù)據(jù)，那么在弱網(wǎng)環(huán)境下宝与，排在后面的Packet失敗的概率會變高焚廊，也就意味著我們HTTP請求失敗的幾率會變大冶匹，類似這樣：

大部分時候在應用層寫代碼的時候，估計不少同學都意識不到Newtork Throttle這種機制的存在咆瘟，在弱網(wǎng)環(huán)境下（丟包率高嚼隘，帶寬低，延遲高）一些HTTP請求(比如上傳圖片或者日志文件)失敗率會激增袒餐，有些朋友會覺得這個我們也沒辦法飞蛹，畢竟網(wǎng)絡辣么差。其實匿乃，作為有追求的工程師桩皿，我們可以多做一點點，而且弱網(wǎng)下請求的成功率其實是個很值得深入研究的方向幢炸。針對弱網(wǎng)場景泄隔，我們可以啟用Newtork Throttle機制，減小我們一次往Send Buffer中寫入的數(shù)據(jù)量宛徊，或者延遲某些請求的發(fā)送時間佛嬉，這樣所有的請求在弱網(wǎng)環(huán)境下，都能「耐心一點闸天，多等一會」暖呕，請求成功率自然也就適當提高啦。

那么苞氮，再看AFNetworking中的這個函數(shù)湾揽，是不是更能理解了呢？

- (void)throttleBandwidthWithPacketSize:(NSUInteger)numberOfBytes
                                  delay:(NSTimeInterval)delay;

Network Throttle體現(xiàn)了一句至理名言「慢即是快」笼吟。

場景三：Event Frequency Control

不知道大家在寫UI的時候库物，有沒有遇到過用戶快速連續(xù)點擊UIButton，產(chǎn)生多次Touch事件回調(diào)的場景贷帮。以前機器還沒那么快的時候戚揭，我在用一些App的時候，時不時會遇到偶爾卡頓撵枢，多次點擊一個Button民晒，重復Push同一個Controller。有些工程師會在Button的點擊事件里記錄一個timestamp锄禽，然后判斷每次點擊的時間間隔潜必，間隔過短就忽略，這也不失為一種解決辦法沟绪。

再后來學習RxSwift的時候刮便，看到：

button.rx_tap
   .throttle(0.5, MainScheduler.instance)
   .subscribeNext { _ in 
      print("Hello World")
   }
   .addDisposableTo(disposeBag)

終于有了優(yōu)雅的書寫方式。發(fā)現(xiàn)沒有绽慈，throttle又出現(xiàn)了恨旱，這里throttle控制的是什么呢？不是disk讀寫坝疼，也不是network buffer搜贤，而是事件，把事件本身抽象成了一種Data钝凶，控制這種數(shù)據(jù)的流量或者產(chǎn)生頻率仪芒，就解決了上面我們所說重復點擊按鈕的問題，so easy耕陷。

總結

當然還會有更多的場景掂名，throttle其實是個基礎的計算機知識。理解throttle相關的技術概念哟沫，需要在不同場景下去抽象出一個flow被節(jié)流的畫面〗让铮現(xiàn)在，如果讓你來解釋一些具體的技術場景下嗜诀，throttle是怎么回事猾警，是不是可以信手拈來了:)