GCD

GCD

  • 任务：就是执行操作的意思，换句话说就是你在线程中执行的那段代码。在 GCD 中是放在 block 中的。执行任务有两种方式：同步执行（sync）和异步执行（async）。两者的主要区别是：是否等待队列的任务执行结束，以及是否具备开启新线程的能力。

  • 队列：在 GCD 中有两种队列即串行队列和并发队列。两者都符合 FIFO（先进先出）的原则。两者的主要区别是：执行顺序不同，以及开启线程数不同。

1. 同步+串行(单线程顺序执行，有造成死锁的可能)
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"1线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"2线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"3线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });

打印结果：

2019-03-18 15:01:36.675180+0800 GCD[83006:13445626] 1线程===<NSThread: 0x6000029b53c0>{number = 1, name = main}
2019-03-18 15:01:36.675425+0800 GCD[83006:13445626] 2线程===<NSThread: 0x6000029b53c0>{number = 1, name = main}
2019-03-18 15:01:36.675567+0800 GCD[83006:13445626] 3线程===<NSThread: 0x6000029b53c0>{number = 1, name = main}

死锁：

    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"1线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });

    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_sync(queue(), ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"1线程===%@", [NSThread currentThread]]);
        dispatch_sync(queue(), ^{
            NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"2线程===%@", [NSThread currentThread]]);
        });
    });
2. 同步+并发(单线程顺序执行)
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"1线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"2线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"3线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });

打印结果：

2019-03-18 14:44:00.540615+0800 GCD[80694:13378657] 1线程===<NSThread: 0x600003c08cc0>{number = 1, name = main}
2019-03-18 14:44:00.540869+0800 GCD[80694:13378657] 2线程===<NSThread: 0x600003c08cc0>{number = 1, name = main}
2019-03-18 14:44:00.541038+0800 GCD[80694:13378657] 3线程===<NSThread: 0x600003c08cc0>{number = 1, name = main}
3. 异步+串行(只开启1条新线程，在新线程顺序执行)
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i=0; i<1000; i++) {
            NSLog(@"---");
        }
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"1线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"2线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"3线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });

打印结果：

2019-03-18 14:49:22.498191+0800 GCD[81423:13397748] ---
2019-03-18 14:49:22.498515+0800 GCD[81423:13397748] ---
2019-03-18 14:49:22.498815+0800 GCD[81423:13397748] ---
2019-03-18 14:49:22.499450+0800 GCD[81423:13397748] 1线程===<NSThread: 0x6000037759c0>{number = 3, name = (null)}
2019-03-18 14:49:22.499753+0800 GCD[81423:13397748] 2线程===<NSThread: 0x6000037759c0>{number = 3, name = (null)}
2019-03-18 14:49:22.500146+0800 GCD[81423:13397748] 3线程===<NSThread: 0x6000037759c0>{number = 3, name = (null)}
4. 异步+并发(多线程异步执行)
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i=0; i<1000; i++) {
            NSLog(@"---");
        }
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"1线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"2线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"3线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    });

打印结果：

2019-03-18 14:51:24.275827+0800 GCD[81689:13406579] ---
2019-03-18 14:51:24.276025+0800 GCD[81689:13406579] ---
2019-03-18 14:51:24.276074+0800 GCD[81689:13406580] 3线程===<NSThread: 0x600000947dc0>{number = 4, name = (null)}
2019-03-18 14:51:24.276074+0800 GCD[81689:13406581] 2线程===<NSThread: 0x60000097c1c0>{number = 3, name = (null)}
2019-03-18 14:51:24.717813+0800 GCD[81689:13406579] ---
2019-03-18 14:51:24.718016+0800 GCD[81689:13406579] 1线程===<NSThread: 0x600000974ec0>{number = 5, name = (null)}

关于 dispatch_barrier_async 和 dispatch_group_async

  • 栅栏函数
    适用场景：任务1和任务2异步执行，任务4和任务5异步执行，并且能保证任务4、任务5绝对在任务3开始执行后执行，执行顺序 = [ 1 || 2 ] > 3 > [ 4 || 5 ]。
    注意：栅栏函数只能确定开启异步任务的顺序，并不能阻塞任务的完成，从👇打印的结果可以看出 “任务1” 和 “任务2” 为耗时任务，栅栏函数只能确保 “任务1” 和 “任务2” 的执行为异步的且开启顺序优先于 “任务3” ，而 “任务3” 的开启顺序又优先于 “任务4” “任务5”。
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"开始任务1---%@",[NSThread currentThread]);
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"结束任务1---%@",[NSThread currentThread]);
        });
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"开始任务2---%@",[NSThread currentThread]);
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"结束任务2---%@",[NSThread currentThread]);
        });
    });
    
    dispatch_barrier_async(queue, ^{
        NSLog(@"开始任务3---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"开始任务4---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"开始任务5---%@",[NSThread currentThread]);
    });

打印结果：

2019-12-26 17:54:48.922552+0800 asdf[19648:397317] 开始任务1---<NSThread: 0x600000bcc640>{number = 4, name = (null)}
2019-12-26 17:54:48.922558+0800 asdf[19648:397318] 开始任务2---<NSThread: 0x600000bce540>{number = 5, name = (null)}
2019-12-26 17:54:48.922668+0800 asdf[19648:397318] 开始任务3---<NSThread: 0x600000bce540>{number = 5, name = (null)}
2019-12-26 17:54:48.922746+0800 asdf[19648:397318] 开始任务4---<NSThread: 0x600000bce540>{number = 5, name = (null)}
2019-12-26 17:54:48.922752+0800 asdf[19648:397317] 开始任务5---<NSThread: 0x600000bcc640>{number = 4, name = (null)}
2019-12-26 17:54:51.114557+0800 asdf[19648:397281] 结束任务2---<NSThread: 0x600000b9de40>{number = 1, name = main}
2019-12-26 17:54:53.922602+0800 asdf[19648:397281] 结束任务1---<NSThread: 0x600000b9de40>{number = 1, name = main}
  • 组

GCD中“组”的使用可以确保异步任务完成后执行新的任务，可以做到阻塞任务的执行完毕！
注意：dispatch_group_enter()与dispatch_group_leave()要成对使用，否则就会进入无限的等待状态。

dispatch_group_enter：group 中未执行完毕任务数 +1
dispatch_group_leave ：group 中未执行完毕任务数 -1。
当 group 中未执行完毕任务数为0的时候，才会使 dispatch_group_wait 解除阻塞，以及执行追加到 dispatch_group_notify 中的任务。

#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@property(strong, nonatomic)dispatch_group_t group;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self testGCDGroup];
}

-(void)testGCDGroup {

    self.group = dispatch_group_create();
    dispatch_queue_t concurrent_q = dispatch_queue_create("concurrent_q", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    dispatch_group_enter(self.group);
    dispatch_group_async(self.group, concurrent_q, ^{
        [self task1];
    });
    
    dispatch_group_enter(self.group);
    dispatch_group_async(self.group, concurrent_q, ^{
        [self task2];
    });
    
    dispatch_group_notify(self.group, concurrent_q, ^{
        [self taskComplete];
    });
    
}

-(void)task1 {
    NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"task1执行中,线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"task1 执行完成");
        dispatch_group_leave(self.group);
    });
}

-(void)task2 {
    NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"task2执行中,线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"task2 执行完成");
        dispatch_group_leave(self.group);
    });
}

-(void)taskComplete {
    NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"全部执行完毕，线程===%@", [NSThread currentThread]]);
    NSLog(@"All task finished.");
}


@end

打印结果：

2019-03-18 11:01:03.152989+0800 GCD[55077:12997726] task1执行中,线程===<NSThread: 0x6000021aab80>{number = 3, name = (null)}
2019-03-18 11:01:03.152989+0800 GCD[55077:12997725] task2执行中,线程===<NSThread: 0x6000021aab40>{number = 4, name = (null)}
2019-03-18 11:01:06.396699+0800 GCD[55077:12997246] task2 执行完成
2019-03-18 11:01:08.649673+0800 GCD[55077:12997246] task1 执行完成
2019-03-18 11:01:08.650026+0800 GCD[55077:12997729] 全部执行完毕，线程===<NSThread: 0x60000219cec0>{number = 5, name = (null)}
2019-03-18 11:01:08.650128+0800 GCD[55077:12997729] All task finished.
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