iOS多线程 - GCD
GCD 全称 Grand Central Dispatch，可翻译为『牛逼的中枢调度器』。GCD 是纯 C 语言，提供了非常强大的函数。
一、GCD 的优势
- GCD 是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
- GCD 会自动利用更多的 CPU 内核（比如双核，四核）* GCD 会自动管理线程的生命周期（创建线程，调度任务，销毁线程）
- 程序只需要告诉 GCD 想要执行的任务，不需要编写任何线程管理代码。
二、任务和队列
GCD 中有 2 个核心概念
- 任务：执行什么操作
- 队列：用来存放任务
GCD 的使用就 2 个步骤
- 定制任务 确定想做的事情 *将任务添加到队列中 GCD 会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行。 任务的取出遵循队列的 FIFO 原则：先进先出，后进后出。
三、执行任务
GCD 中有 2 个用来执行任务的常用函数
- 用同步的方式执行任务
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);- 用异步的方式执行任务
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);同步和异步的区别
- 同步：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
- 异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
四、队列的类型
GCD 的队列可以分为 2 大类型
- 并发队列（Concurrent Dispatch Queue） 可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务） 并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效
- 串行队列（Serial Dispatch Queue） 让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）
五、容易混淆的术语
- 同步和异步主要影响：能不能开启新的线程 同步：只是在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力 异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
- 并发和串行主要影响：任务的执行方式 并发：允许多个任务并发（同时）执行 串行：一个任务执行完毕后，再执行下一个任务
六、并发队列
//创建一个并发队列
// label ：相当于队列的名字
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("hrscy", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
//将任务加入队列
dispatch_async(queue, ^{
NSLog("----%@", [NSThread currentThread]);
});- GCD 默认已经提供了全局的并发队列，供整个应用使用，可以无需手动创建
- 使用 dispatch_get_global_queue 函数获得全局的并发队列
dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(
dispatch_queue_priority priority, //队列的优先级
unsigned long flags); //次此数暂时无用，用 0 即可*获得全局并发队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY, 0);七、串行队列
GCD 中获得串行有 2 种途径
- 使用dispatch_queue_create 函数创建串行队列
//创建串行队列（队列类型传递 NULL 或者 DISPATCH_QUEUE_SERIAL）
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("hrscy", NULL);- 使用主队列（跟主线程相关联的队列） 主队列是 GCD 自带的一种特殊的串行队列 放在主队列中的任务，都会放到主线程中执行 使用 dispatch_get_main_queue() 获得主队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue()
各队列之间的比较
八、GCD 线程间的通信
//比如下载代码
dispatch_async(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0, ^{
//执行耗时的异步操作
//图片的网络路径
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"https://ss0.bdstatic.com/5aV1bjqh_Q23odCf/static/superman/img/logo/logo_white_fe6da1ec.png"];
//加载图片
NSData *data = [NSData dataWithData:data];
//生成图片
UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
//回到主线程
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
//回到主线程，执行 UI 刷新操作
self.imageView.image = image;
});
});九、GCD 常用函数
1.执行任务
- GCD 中还有个用来执行任务的函数：
dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
//在前面任务执行结束后它才执行，而且它后面的任务等它执行完成之后才会执行2.延时执行
iOS 常见的延时执行
- 调用 NSObject 的方法
[self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
// 2 s 后再调用 self 的run 方法- 使用 GCD 函数
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NESC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue() ,^{
//2 s 后异步执行这里的代码
});- 使用 NSTimer
[NSTimer scheduledTimeWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(test) userInfo:nil repeats:NO];- 一次性代码
- 使用 dispatch_once 函数能保证某级代码在程序运行过程中只执行一次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
//只执行一次的代码（这里默认是线程安全的）
});4.快速迭代
- 使用 dispatch_apply 函数进行快速迭代遍历
dispatch_apply(10, dispatch_get_global_queue(0, 0) ,^(size_t index){
//执行 10 次代码，index 顺序不确定
});5.队列组
- 有这么一种需求 1.首先，分别异步执行 2 个耗时的操作 2.其次，等 2个异步操作都执行完毕后，再回到主线程执行操作
- 如果想要快速高效地实现上述需求，可以考虑用队列组
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_DEFAULT, 0), ^{
//执行一个耗时的异步操作
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
//等前面的异步操作都执行完毕后，回到主线程...
});十、单例模式
- 单例模式的作用 1.可以保证在程序运行过程，一个类只有一个实例，而且该实例易于供外界访问 2.从而方便地控制了实例个数，并节约系统资源
*单例模式的使用场合 在整个应用程序中，共享一份资源（这份资源只需要创建初始化 1 次）
static id *_instance;
+(instancetype)allocWithZone:zone {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instance = [super allocWithZone:zone];
});
}
+(instancetype)sharedDatabase {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instance = [[super alloc] init];
});
}提示：
alloc内部会调用allocWithZone:。
上面的代码可以抽成一个宏，这样就不必每次创建模型的都写一次上面的代码了。新建一个名为 Singleton.h 的文件
//.h 文件
#define SingletonH +(instancetype)sharedInstance;
//.m 文件
#define SingletonM \
static id *_instance;\
\
+(instancetype)allocWithZone:zone {\
static dispatch_once_t onceToken;\
dispatch_once(&onceToken, ^{\
_instance = [super allocWithZone:zone];\
});\
}\
\
+(instancetype)sharedInstance{\
static dispatch_once_t onceToken;\
dispatch_once(&onceToken, ^{\
_instance = [[super alloc] init];\
});\
}提示:只要加一个『\』就表示后面的也是上一行的; 『##』表示后面的内容可以替换。
本文参与 腾讯云自媒体分享计划，分享自作者个人站点/博客。
原始发表：2016.05.05 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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