多线程—GCD介绍

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1、简单介绍

1.什么是GCD？

全称是Grand Central Dispatch，可译为“牛逼的中枢调度器”

纯C语言，提供了很是多强大的函数

 

2.GCD的优点

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（好比双核、四核）

GCD会自动管理线程的生命周期（建立线程、调度任务、销毁线程）

程序员只须要告诉GCD想要执行什么任务，不须要编写任何线程管理代码

 

3.提示

(1)GCD存在于libdispatch.dylib这个库中，这个调度库包含了GCD的全部的东西，但任何IOS程序，默认就加载了这个库，在程序运行的过程当中会动态的加载这个库，不须要咱们手动导入。

点击+a按钮，能够导入框架。

(2)GCD是纯C语言的，所以咱们在编写GCD相关代码的时候，面对的函数，而不是方法。

(3)GCD中的函数大多数都以dispatch开头。

2、任务和队列

GCD中有2个核心概念

（1）任务：执行什么操做

（2）队列：用来存听任务

 

GCD的使用就2个步骤

（1）定制任务

（2）肯定想作的事情

 

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

提示：任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出

 

3、执行任务

1.GCD中有2个用来执行任务的函数

说明：把右边的参数（任务）提交给左边的参数（队列）进行执行。

（1）用同步的方式执行任务 dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

参数说明：

queue：队列

block：任务

 

（2）用异步的方式执行任务 dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

2.同步和异步的区别

同步：在当前线程中执行

异步：在另外一条线程中执行

 

4、队列

1.队列的类型

GCD的队列能够分为2大类型

（1）并发队列（Concurrent Dispatch Queue）

可让多个任务并发（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

（2）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）

2.补充说明

有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行

同步和异步决定了要不要开启新的线程

同步：在当前线程中执行任务，不具有开启新线程的能力

异步：在新的线程中执行任务，具有开启新线程的能力

 

并发和串行决定了任务的执行方式

并发：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

 

3.串行队列

GCD中得到串行有2种途径

（1）使用dispatch_queue_create函数建立串行队列

dispatch_queue_t  dispatch_queue_create(const char *label,  dispatch_queue_attr_t attr); // 队列名称， 队列属性，通常用NULL便可

示例：

dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("wendingding", NULL); // 建立

dispatch_release(queue); // 非ARC须要释放手动建立的队列

 

（2）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()得到主队列

示例：

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

 

4.并发队列

GCD默认已经提供了全局的并发队列，供整个应用使用，不须要手动建立

使用dispatch_get_global_queue函数得到全局的并发队列

dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(dispatch_queue_priority_t priority,unsigned long flags); // 此参数暂时无用，用0便可

示例：

这个参数是留给之后用的，暂时用不上，传个0。

第一个参数为优先级，这里选择默认的。获取一个全局的默认优先级的并发队列。

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 得到全局并发队列

 

说明：全局并发队列的优先级

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默认（中）

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) // 低

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后台

5.各类队列的执行效果

 

5、代码示例

（1）用异步函数往并发队列中添加任务

 

1 //
 2 //  YYViewController.m
 3 //  08-GCD基本使用
 4 //
 5 //  Created by apple on 14-6-24.
 6 //  Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "YYViewController.h"
10 
11 @interface YYViewController ()
12 
13 @end
14 
15 @implementation YYViewController
16 
17 - (void)viewDidLoad
18 {
19     [super viewDidLoad];
20     //1.得到全局的并发队列
21    dispatch_queue_t queue =  dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
22     //2.添加任务到队列中，就能够执行任务
23     //异步函数：具有开启新线程的能力
24     dispatch_async(queue, ^{
25         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
26     });
27     dispatch_async(queue, ^{
28         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
29     });
30     dispatch_async(queue, ^{
31         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
32     });
33 //打印主线程
34     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
35     
36 }
37 
38 @end

总结：同时开启三个子线程

（2）用异步函数往串行队列中添加任务

1 //
 2 //  YYViewController.m
 3 //  09—GCD基本使用2
 4 //
 5 //  Created by apple on 14-6-24.
 6 //  Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "YYViewController.h"
10 
11 @interface YYViewController ()
12 
13 @end
14 
15 @implementation YYViewController
16 
17 - (void)viewDidLoad
18 {
19     [super viewDidLoad];
20     
21     //打印主线程
22     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
23     
24     //建立串行队列
25     dispatch_queue_t  queue= dispatch_queue_create("wendingding", NULL);
26     //第一个参数为串行队列的名称，是c语言的字符串
27     //第二个参数为队列的属性，通常来讲串行队列不须要赋值任何属性，因此一般传空值（NULL）
28     
29     //2.添加任务到队列中执行
30     dispatch_async(queue, ^{
31         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
32     });
33     dispatch_async(queue, ^{
34         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
35     });
36     dispatch_async(queue, ^{
37         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
38     });
39     
40     //3.释放资源
41 //    dispatch_release(queue);
42 }
43 
44 @end

总结：会开启线程，可是只开启一个线程

（3）用同步函数往并发队列中添加任务

1 //
 2 //  YYViewController.m
 3 //  10-CGD基本使用3
 4 //
 5 //  Created by apple on 14-6-24.
 6 //  Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "YYViewController.h"
10 
11 @interface YYViewController ()
12 
13 @end
14 
15 @implementation YYViewController
16 /**
17  *  用同步函数往并发队列中添加任务
18  */
19 - (void)viewDidLoad
20 {
21     [super viewDidLoad];
22     
23     //打印主线程
24     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
25     
26     //建立串行队列
27     dispatch_queue_t  queue= dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
28 
29     
30     //2.添加任务到队列中执行
31     dispatch_sync(queue, ^{
32         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
33     });
34     dispatch_sync(queue, ^{
35         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
36     });
37     dispatch_sync(queue, ^{
38         NSLog(@"下载图片3----%@",[NSThread currentThread]);
39     });
40 }
41 
42 @end

总结：不会开启新的线程，并发队列失去了并发的功能

（4）用同步函数往串行队列中添加任务

1 //
 2 //  YYViewController.m
 3 //  11—CGD基本使用4
 4 //
 5 //  Created by apple on 14-6-24.
 6 //  Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "YYViewController.h"
10 
11 @interface YYViewController ()
12 
13 @end
14 
15 @implementation YYViewController
16 
17 
18 /**
19  *用同步函数往串行队列中添加任务
20  */
21 - (void)viewDidLoad
22 {
23     [super viewDidLoad];
24      NSLog(@"用同步函数往串行队列中添加任务");
25     //打印主线程
26     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
27     
28     //建立串行队列
29     dispatch_queue_t  queue= dispatch_queue_create("wendingding", NULL);
30     
31     //2.添加任务到队列中执行
32     dispatch_sync(queue, ^{
33         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
34     });
35     dispatch_sync(queue, ^{
36         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
37     });
38     dispatch_sync(queue, ^{
39         NSLog(@"下载图片3----%@",[NSThread currentThread]);
40     });
41 }
42 
43 @end

总结：不会开启新的线程

（5）补充

补充：队列名称的做用：

未来调试的时候，能够看得出任务是在哪一个队列中执行的。

（6）小结

说明：同步函数不具有开启线程的能力，不管是什么队列都不会开启线程；异步函数具有开启线程的能力，开启几条线程由队列决定（串行队列只会开启一条新的线程，并发队列会开启多条线程）。

同步函数

（1）并发队列：不会开线程

（2）串行队列：不会开线程

异步函数

（1）并发队列：能开启N条线程

（2）串行队列：开启1条线程

补充：

凡是函数中，各类函数名中带有create\copy\new\retain等字眼，都须要在不须要使用这个数据的时候进行release。

GCD的数据类型在ARC的环境下不须要再作release。

CF（core Foundation）的数据类型在ARC环境下仍是须要作release。 

异步函数具有开线程的能力，但不必定会开线程