Swift 多线程之GCD基础用法介绍

线程？进程？

关于进程和线程的关系和区别网上可以找到很多很好的详解和比喻，在此简单说下二者的含义（在下的拙见）

基础概念

$\color{red}{程序是指令、数据及其组织形式的描述，进程是程序的实体。}$

$\color{red}{程序本身是没有生命周期的，它只是存在磁盘上的一些指令，程序一旦运行就是进程。}$

线程是程序执行流的最小单元，也是指进程内的可执行单元，可调度的实体。
从某中意义上来说，进程就是一个应用程序在处理机上的一次执行过程，它是一个动态的概念，而线程是进程中的一部分，进程包含一个或多个线程在运行。

一个线程只能属于一个进程，而一个进程至少有一个线程；
处理机会给线程，即真正在处理上运行的是线程；
资源分配给进程，同一进程下的所有线程共享该进程下的所有资源；
线程在执行过程中，需要协作同步，不同进程的线程要利用消息通信的方法实现同步；
不仅进程之间可以并发执行，同一进程的多个线程也可以；
进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源；

参考非常形象的二者概念比喻图文：工厂与工人 —— 进程与线程

GCD消息列队各种执行情况

1、无列队执行

GCD-无队列执行.gif

无队列执行输出结果：可以看到当前是在主线程执行，并且是按顺序依次执行

2、队列的异步和同步执行

异步执行

列队异步执行
同步执行

列队同步执行

队列的异步和同步执行输出结果：
异步：可以看到结果是无序穿插打印输出的
同步：和主线程的无队列执行顺序结果一样

3、队列的优先级执行

// 队列的优先级执行
func queueWithQos() {
    /**
     Qos: Quality of Service 程序服务质量,用于控制队列执行的优先级
     下面是优先级由低到高
     unspecified
     background
     utility
     default
     userInitiated
     userInteractive
     */
    let queue1 = DispatchQueue(label: "kkk1", qos: .utility)
    let queue2 = DispatchQueue(label: "kkk2", qos: .background)
    queue1.async {
        print("queue1当前线程 >>> \(Thread.current)")
        for i in 0..<10 { print("🐶", i) }
    }
    queue2.async {
        print("queue2当前线程 >>> \(Thread.current)")
        for i in 100..<110 { print("🐳", i) }
    }
    for i in 1000..<1010 { print("🦞", i) }
}

列队优先级执行

列队优先级执行输出结果：🦞是在主线程中执行的，所以优先级是最高的，因为最先执行完成；🐶和🐳各自开启一个异步执行的线程，优先级utility > background，所以🐶会先执行完。它们两个属于不同的队列，故会穿插执行，如果都是一个队列，那么它们就会串行执行。

4、串行队列执行

串行队列执行

串行队列执行输出结果：可以看到在同一线程中执行的代码是依次执行的。

5、并行队列执行

并行队列执行

并行队列执行输出结果：可以看到其和串行队列的区别在于我们设置队列的属性attributes为concurrent，即开启并行队列，输出结果是同时穿插执行的。

6、监听任务的执行是否完成

监听任务的执行

全局队列，使用简单方便（不能滥用）

在上面的众多例子中，我们都是手动去创建队列演示执行过程，实际上，我们并不需要总是自己去手动创建队列，特别是当我们不需要考虑队列的优先级的时候。操作系统会创建一个后台队列的集合，也就是全局队列（global queue）。

let globalQueue1 = DispatchQueue.global()
//    let globalQueue2 = DispatchQueue.global(qos: .utility)
globalQueue1.async {
        // do something
    }

到此基本涵盖介绍了GCD的一点点常规用法，在实际项目工程中要适当适时的使用多线程，便可优化项目性能。Swift的GCD用起来简洁和舒适，使用block的形式进行执行，当然要多多注意造成循环引用、内存泄漏的问题。

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Kim 写于2020.8.14，希望文章能对你有所帮助。