這篇介紹GCD
什么是GCD
1- 全稱(chēng)Grand Central Dispatch
2- 它是純C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的一套多線程機(jī)制,提供了非常多強(qiáng)大的函數(shù),但它是面向過(guò)程的
優(yōu)點(diǎn)
1- 對(duì)于多核運(yùn)算更有效,會(huì)自動(dòng)利用更多的CPU內(nèi)核
2- 自動(dòng)管理線程的生命周期(創(chuàng)建,調(diào)度,銷(xiāo)毀),你只需要告訴他要執(zhí)行什么任務(wù)即可
特點(diǎn)
GCD有一個(gè)隊(duì)列,隊(duì)列里存放著任務(wù),GCD統(tǒng)一管理整個(gè)隊(duì)列中的任務(wù),隊(duì)列分為串行和并行兩種
任務(wù) : 你要執(zhí)行的操作
隊(duì)列 : 存放任務(wù)
隊(duì)列執(zhí)行任務(wù)方式 : 你若將任務(wù)添加至隊(duì)列后,GCD會(huì)自動(dòng)將隊(duì)列中的任務(wù)取出(先進(jìn)先出,后進(jìn)后出),放到對(duì)應(yīng)的線程去執(zhí)行
1- 同步執(zhí)行任務(wù) : 在當(dāng)前線程執(zhí)行,不開(kāi)啟新線程
2- 異步執(zhí)行任務(wù) : 在其他線程執(zhí)行,開(kāi)啟新線程
隊(duì)列分類(lèi)
串行隊(duì)列 : 只有一個(gè)線程,加入隊(duì)列的操作按添加順序依次完成
并發(fā)隊(duì)列 : 自動(dòng)開(kāi)啟多個(gè)線程,多個(gè)任務(wù)同時(shí)執(zhí)行,但也是先進(jìn)來(lái)的任務(wù)優(yōu)先處理
特殊隊(duì)列主隊(duì)列 : 用來(lái)執(zhí)行主線程上的操作任務(wù)
備注
同步和異步?jīng)Q定了是否開(kāi)啟新的線程
串行和并發(fā)決定了任務(wù)的執(zhí)行方式
下面做個(gè)測(cè)試:
分別同步和異步添加三個(gè)任務(wù),查看它們?cè)谥麝?duì)列,手動(dòng)創(chuàng)建串行隊(duì)列,全局并發(fā)隊(duì)列中開(kāi)啟的線程數(shù),以及執(zhí)行任務(wù)方式.
總結(jié)
** 其他**
GCD存在于libdispatch庫(kù)中,任何iOS程序,在運(yùn)行時(shí),默認(rèn)會(huì)動(dòng)態(tài)加載這個(gè)庫(kù),不需要我們手動(dòng)導(dǎo)入.
舉個(gè)在并發(fā)隊(duì)列中異步執(zhí)行的例子
//獲得全局的并發(fā)隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//添加任務(wù)到隊(duì)列中虐译,就可以執(zhí)行任務(wù)
//異步函數(shù):具備開(kāi)啟新線程的能力
dispatch_async(queue, ^
{
NSLog(@"任務(wù)1----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^
{
NSLog(@"任務(wù)2----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^
{
NSLog(@"任務(wù)3----%@",[NSThread currentThread]);
});
//打印主線程
NSLog(@"主線程----%@",[NSThread mainThread]);
同步函數(shù) + 主隊(duì)列 = 死鎖
原因 :
因?yàn)橥饺蝿?wù)是,一添加到隊(duì)列上就要馬上執(zhí)行,而主隊(duì)列只有一條線程(主線程),此時(shí)主線程在等待主隊(duì)列調(diào)度同步任務(wù),而主隊(duì)列發(fā)現(xiàn)主線程上還有任務(wù)未執(zhí)行完,就不會(huì)讓同步任務(wù)添加到主線程上,所以主線程和主隊(duì)列互相等待.
1- 此時(shí)主線程在等待主隊(duì)列調(diào)度同步任務(wù)
2- 而主隊(duì)列在等待主線程執(zhí)行完已有的任務(wù)
NSLog(@"主線程----%@",[NSThread mainThread]);
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
dispatch_sync(queue, ^
{
NSLog(@"任務(wù)1----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^
{
NSLog(@"任務(wù)2----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^
{
NSLog(@"任務(wù)3----%@",[NSThread currentThread]);
});
線程之間的通信
dispatch_async(queue, ^
{
//其他操作,例如下載數(shù)據(jù)等
//子線程回到主線程
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^
{
//UI刷新
});
});
示例
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("DaQianQian", NULL);
dispatch_async(queue, ^
{
NSLog(@"當(dāng)前線程%@",[NSThread currentThread]);
//從網(wǎng)絡(luò)上下載圖片
NSURL *urlstr=[NSURL URLWithString:@"http://h.hiphotos.baidu.com/baike/w%3D268/sign=30b3fb747b310a55c424d9f28f444387/1e30e924b899a9018b8d3ab11f950a7b0308f5f9.jpg"];
NSData *data=[NSData dataWithContentsOfURL:urlstr];
UIImage *image=[UIImage imageWithData:data];
NSLog(@"圖片加載完畢");
//子線程回到主線程
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^
{
self.imageView.image=image;
//打印當(dāng)前線程
NSLog(@"當(dāng)前線程%@",[NSThread currentThread]);
});
});
}
線程延遲
調(diào)用NSObject方法,不會(huì)卡住當(dāng)前線程
例如 : 延遲2S后,在哪個(gè)線程調(diào)的就自動(dòng)回到哪個(gè)線程,調(diào)用run方法,可以傳遞參數(shù)withObject:nil
[self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
注意 : 如果隊(duì)列是主隊(duì)列,就在主線程執(zhí)行,如果是并發(fā)隊(duì)列,就會(huì)新開(kāi)子線程執(zhí)行,但是!同步函數(shù)執(zhí)行,異步函數(shù)并不執(zhí)行!
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("QianQian", 0);
dispatch_sync(queue, ^
{
[self performSelector:@selector(test1) withObject:nil afterDelay:5.0];
});
NSLog(@"同步函數(shù)執(zhí)行");
//如果使用的是dispatch_async,則不執(zhí)行
}
-(void)test1
{
NSLog(@"異步函數(shù)中延遲執(zhí)行----%@",[NSThread currentThread]);
}
原因是:
performSelector withObject afterDelay 方法在子線程中,并不會(huì)調(diào)用SEL方法,而performSelector withObject 方法會(huì)直接調(diào)用.原因在于一下兩點(diǎn):
- afterDelay方法是使用當(dāng)前線程的定時(shí)器在一定時(shí)間后調(diào)用SEL依许,而無(wú)afterDelay的方法是直接調(diào)用SEL.
- 子線程中默認(rèn)是沒(méi)有定時(shí)器的.
解決辦法有兩種:
解決辦法一 : 開(kāi)啟線程的定時(shí)器
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];
結(jié)果如下
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("QianQian", 0);
dispatch_async(queue, ^
{
[self performSelector:@selector(test1) withObject:nil afterDelay:5.0];
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];
});
NSLog(@"同步異步函數(shù)都執(zhí)行");
解決辦法二 : 使用GCD函數(shù)dispatch_after來(lái)執(zhí)行定時(shí)任務(wù),請(qǐng)往下看:
使用GCD函數(shù),不會(huì)卡住當(dāng)前線程
//參數(shù):什么時(shí)間/執(zhí)行哪個(gè)隊(duì)列/執(zhí)行什么任務(wù)
dispatch_after(dispatch_time_t when,
dispatch_queue_t queue,
dispatch_block_t block);
//例如 : 延遲5S后去主線程執(zhí)行block中的打印
dispatch_queue_t queue= dispatch_get_main_queue();
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5.0 * NSEC_PER_SEC)), queue, ^
{
NSLog(@"主隊(duì)列--延遲執(zhí)行------%@",[NSThread currentThread]);
});
3- 上一篇提到過(guò)的sleepForTimeInterval方法,會(huì)卡主線程
[NSThread sleepForTimeInterval: 5];
只執(zhí)行一次
使用dispatch_once函數(shù), 能保證某段代碼, 在整個(gè)APP的生命周期, 只被執(zhí)行1次!
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^
{
// 只執(zhí)行1次的代碼(這里面默認(rèn)是線程安全的)
});
//例子
@property(nonatomic,assign) BOOL log;
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^
{
NSLog(@"該行代碼只執(zhí)行一次");
});
//你也可以用BOOL值判斷來(lái)控制,但下次進(jìn)入此控制器,還是會(huì)執(zhí)行
if (_log==NO)
{
NSLog(@"該行代碼只執(zhí)行一次");
_log=YES;
}
}
隊(duì)列組
假如我們現(xiàn)在有一個(gè)需求,要求開(kāi)兩個(gè)線程,線程1循環(huán)打印1000遍A,線程2循環(huán)打印1000遍B,兩個(gè)線程同時(shí)打印,打印完成后,回主線程輸出"完成".
按照上面整理的知識(shí),我們會(huì)認(rèn)為,開(kāi)啟一個(gè)并發(fā)的隊(duì)列,異步執(zhí)行操作,然后回主線程即可,代碼如下:
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^
{
for(int A = 0 ; A < 1000; A++)
{
NSLog(@"A = %d,線程是%@",A,[NSThread currentThread]);
}
for(int B = 0 ; B < 1000; B++)
{
NSLog(@"B = %d,線程是%@",B,[NSThread currentThread]);
}
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^
{
NSLog(@"回到主線程---%@",[NSThread currentThread]);
});
});
}
你會(huì)發(fā)現(xiàn),A和B是在一個(gè)線程中執(zhí)行的,并且是循環(huán)完A才開(kāi)始循環(huán)B,等B循環(huán)結(jié)束后,再回到主線程.
所以,碰到這種需求的時(shí)候,我們應(yīng)該用隊(duì)列組來(lái)解決
隊(duì)列組使用場(chǎng)景
1- 你需要異步執(zhí)行兩個(gè)耗時(shí)的操作
2- 等2個(gè)異步操作都執(zhí)行完畢后庆聘,再回到主線程執(zhí)行操作
隊(duì)列組使用方法
1- 創(chuàng)建一個(gè)組
2- 開(kāi)啟一個(gè)任務(wù)執(zhí)行任務(wù)1
3- 開(kāi)啟一個(gè)任務(wù)執(zhí)行任務(wù)2
4- 同時(shí)執(zhí)行任務(wù)1任務(wù)2操作
5- 等組中的所有任務(wù)都執(zhí)行完畢, 再回到主線程執(zhí)行其他操作
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^
{
for(int A = 0 ; A < 1000; A++)
{
NSLog(@"A = %d,線程是%@",A,[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^
{
for(int B = 0 ; B < 1000; B++)
{
NSLog(@"B = %d,線程是%@",B,[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_group_notify(group,dispatch_get_main_queue(), ^
{
NSLog(@"回到主線程---%@",[NSThread currentThread]);
});
}
這樣就能完美實(shí)現(xiàn)啦 !