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iOS多线程之GCD学习笔记

时间:2015-12-11 06:52:59      阅读:211      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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什么是GCD

  1.全称是Grand Central Dispatch,可译为牛逼的中枢调度器

  2.纯C语言,提供了非常多强大的函数

GCD的优势

  1. GCD是苹果公司为多核并行运算提出的解决方案
  2. GCD会自动利用更多的CPU内核(比如双核、四核)
  3. 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)
  4. 程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务,不需要编写任何线程管理代码

任务和队列

GCD中有2个核心概念

  1. 任务:执行什么操作
  2. 队列:用来存放任务

GCD的使用就2个步骤,首先确定定制任务(确定想做的事情),然后任务添加到队列中,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FIFO原则:先进先出,后进后出)

执行任务 

GCD中有2个用来执行任务的函数

  1.用同步的方式执行任务

dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);


//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);

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

队列的类型

GCD的队列可以分为2大类型

  1.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 

  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)

容易混淆的术语

4个术语比较容易混淆:同步异步并发串行

  • 同步异步主要影响:能不能开启新的线程
    •   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
  • 并发串行主要影响: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

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_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 //

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默认(中)

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) //

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后台

串行队列

  GCD中获得串行有2种途径

    1.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

 

    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()获得主队列

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

各种队列的执行效果

技术分享

线程间通信示例

  • 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

        });

});

延时执行

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秒后执行这里的代码... 在哪个线程执行,跟队列类型有关

    

});

一次性代码

  • 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
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)

});

队列组

  假设有这么1种需求。首先,分别异步执行2个耗时的操作;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_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...

});

单例模式

  1. 单例模式的作用
    •   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
    •   从而方便地控制了实例个数,并节约系统资源
  2. 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)
    •   单例模式在ARC\MRC环境下的写法有所不同,需要编写2套不同的代码,可以用宏判断是否为ARC环境
#if __has_feature(objc_arc)

// ARC

#else

// MRC

#endif

  3. 单例模式 - ARC

    •   ARC中,单例模式的实现是.m中保留一个全局的static的实例
  static id _instance;
    •   重写allocWithZone:方法,在这里创建唯一的实例(注意线程安全)
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {

    if (_instance == nil) { // 防止频繁加锁

        @synchronized(self) {

            if (_instance == nil) { // 防止创建多次

  _instance = [super allocWithZone:zone];

            }

        }

    }

    return _instance;

}
    •   提供1个类方法让外界访问唯一的实例
+ (instancetype)sharedMusicTool {

    if (_instance == nil) { // 防止频繁加锁

        @synchronized(self) {

            if (_instance == nil) { // 防止创建多次

               _instance = [[self alloc] init];

            }

        }

    }

    return _instance;

}
    •   实现copyWithZone:方法
- (id)copyWithZone:(struct _NSZone *)zone {

    return _instance;

}

  4.单例模式 – 非ARC

    •   非ARC中(MRC),单例模式的实现(比ARC多了几个步骤)
    •   实现内存管理方法
- (id)retain { return self; }

- (NSUInteger)retainCount { return 1; }

- (oneway void)release {}

- (id)autorelease { return self; }

 

 

 

 

 

iOS多线程之GCD学习笔记

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原文地址:http://www.cnblogs.com/JackieHoo/p/5037872.html

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