一、GCD的简介
1.什么是GCD?
GCD的全称是Grand Central Dispatch,可译为“牛逼的中枢调度器”,用的是纯C语言,提供了非常多强大的函数。
2.GCD中有2个核心概念
任务和队列
任务:是执行什么操作,也就是你想实现的代码块
队列:用来存放任务
所以使用GCD就2个步骤:制定任务,然后将任务放进队列中,让它执行,GCD会自动将队列的任务取出,放到对应的线程中执行,
但是GCD任务的取出也是遵循队列的FIFO原则的,就是先进先出,后进后出。
二、GCD中常用函数的用法
1.用同步的方式执行
函数:dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
第一个参数:queue是队列
第二个参数:block是任务
2.用异步的方式执行
函数跟同步的很相像 dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
参数也一样,但一个是在当前线程中执行,一个是在另一条线程中执行,也就是在子线程中执行
3.串行队列(Serial Dispatch Queue)
让任务一个接着一个执行(一个任务执行完毕后,再执行下一个任务)
4.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)
但是并发功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效,因为同步不会开启新线程
但是并发功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效,因为同步不会开启新线程
上面的四个名字(同步、异步、并发、串行)比较容易混淆,在这里总结一下
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,不具备开启新线程的能力
异步: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
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,不具备开启新线程的能力
异步: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
三、GCD的使用
GCD默认已经提供了全局的并发队列,供整个应用使用,不需要手动创建
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_t dispatch_get_global_queue(
dispatch_queue_priority_t priority, // 队列的优先级
unsigned long flags); // 此参数暂时无用,用0即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 获得全局并发队列
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
#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
GCD中获得串行有2种途径
使用dispatch_queue_create函数创建串行队列
dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const char *label, // 队列名称
dispatch_queue_attr_t attr); // 队列属性,一般用NULL即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.itcast.queue", NULL); // 创建
dispatch_release(queue); // 非ARC需要释放手动创建的队列
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
使用dispatch_queue_create函数创建串行队列
dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const char *label, // 队列名称
dispatch_queue_attr_t attr); // 队列属性,一般用NULL即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.itcast.queue", NULL); // 创建
dispatch_release(queue); // 非ARC需要释放手动创建的队列
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
例如:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
四、线程之间的通信
耗时操作要在子线程中执行,执行完再刷新UI
从子线程回到主线程
dispatch_async(
dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行耗时的异步操作...
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
// 回到主线程,执行UI刷新操作
});
});
dispatch_async(
dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行耗时的异步操作...
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
// 回到主线程,执行UI刷新操作
});
});
iOS常见的延时执行有2种方式
调用NSObject的方法
[self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
// 2秒后再调用self的run方法
使用GCD函数
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
// 2秒后异步执行这里的代码...
});
调用NSObject的方法
[self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
// 2秒后再调用self的run方法
使用GCD函数
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
// 2秒后异步执行这里的代码...
});
使用dispatch_once函数能保证某段代码在程序运行过程中只被执行1次
这个函数用在单例身上比较多
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
// 只执行1次的代码(这里面默认是线程安全的)
});
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
// 只执行1次的代码(这里面默认是线程安全的)
});
还有一种需求可能是有2个耗时操作,需要等2个耗时操作完了之后再回去刷新UI,可以这样子写
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行1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...
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行1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...
});
最后再说一下使用多线程该注意的一些问题:
1.并不是线程越多越好,开辟线程是需要占用资源的
2.当某个API有耗时操作处理数据的时候,而你又需要有返回值,就需要注意了。这时候就不能用异步了,因为使用异步并不能返回你想要的数据,这时你就需要在耗时操作执行完之后再做其他操作了
3.当你使用多线程时注意要再主线程刷新UI,不要可能会出现一些未知的BUG
当然还有很多需要注意的地方,这就需要大家在开发中发现问题了