IOS - 总结下swift使用GCD 多线程GCD和DispatchQueue
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了IOS - 总结下swift使用GCD 多线程GCD和DispatchQueue相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
1.前言
iOS中处理多核并发的技术有两种分别是：`Grand Central Dispatch`（以下简称`GCD`）和`NSOperationQueue`框架。iOS开发的老司机们在程序开发中处理多个任务同时执行的时候，一定都会使用到这两个框架，而且GCD依靠它简洁的语法和对block的运用一直很受大家的青睐。ios开发中你一定明白 这样一条原则：“任何用于界面ui刷新和用户交互的操作都要放在主线程来操作，任何耗时或者耗CPU的任务必须在异步线程去操作*”，－－－－小白都会问为什要这样，老司机都说记住就好－－－－－－－这里就简单解释下：
首先我们来解释第一句话：“任何用于界面ui刷新和用户交互的操作都要放在主线程来操作”，要明白这句话只要明白下面几个点：1.主线程是线程安全的－－把所有ui刷新以及用户的交互放在主线程操作会避免很多意外情况的发生，保证在获取服务端返回的数据时，ui界面可以及时安全的刷新数据，给用户带来良好体验 。2.ios中只有主线程才可以立刻刷新ui界面，如果放在异步线程去操作都会造成线程阻塞和延迟的问题。－－－第二点“任何耗时或者耗CPU的任务必须在异步线程去操作”－－－如果你很好的明白了前半句，那么这句话的意思就很好理解了，把耗时或者消耗cpu的操作放在异步线程，也就是为了防止线程的阻塞延迟，防止主线程上的ui刷新和用户操作的一系列动作出现卡顿，死锁，延迟等问题。
2.正文
言归正传，我们继续往下看，如果你对ios的中的GCD和DispatchQueue 使用很熟练的话，那么swift3.0的语法和使用应该就是轻车熟路，如果你还不是特别明白GCD是什么鬼？没关系，这里先给大家来点山里的干货：
1. `dispatch queue`:一堆在主线程（或后台线程）上同步（或异步）来执行的代码，一旦被创建出来，操作系统就开始接手管理，在CPU上分配时间片来执行队列内的代码。开发者没法参与`queue`的管理。队列采用`FIFO模式`（先进先出），意味着先加入的也会被先完成，这和超市排队买单，队伍前的总是最先买单出去，的道理是一样一样的。
2. `work item`：一段代码块，可以在queue创建的时候添加，也可以单独创建方便之后复用，你可以把它当成将要在`queue`上运行的一个代码块。`work items`也遵循着`FIFO模式`，也可以同步（或异步）执行，如果选择同步的方式，运行中的程序直到代码块完成才会继续之后的工作，相对的，如果选择异步，运行中的程序在触发了代码块就立刻返回了。
3. `serial`(串行)vs`concurrent`（并行）：`serial`将会执行完一个任务才会开始下一个，`concurrent`触发完一个就立即进入下一个，而不管它是否已完成。
接下来直奔主题：Swift3.0 中的GCD和DispatchQueue 使用。
1.‘serial‘(串行) vs ‘concurrent‘（并行）
1.1 创建一个DispatchQueue的方法：
label：后面是一个标识，可以随便写，一般建议写成你的工程的dns的反序比较好。
1.2 接下来我们创建一个串行的queue 和 在主线程中执行的代码对比下看看串行队列和主线程的区别？
然后我们在viewdidload中执行这个方法，看下控制台打印的结果：
从结果中我们可以看到两个方法是一个一个按顺序来执行的，也就是说串行队列和主线程一样都是串行输出的。换句话说也就是：主线程也是一个串行队列。
那异步(并行)队列执行会是怎么样呢？
看下输出结果：
这次我们惊喜地发现和上次不同，并且主线程的函数和异步队列的函数是交替执行 也就是说二者同步的输出，这是因为：异步队列不会阻塞当前线程 而是会另开一个线程来执行当前的任务，而主线程上的任务也就不会被阻塞，所以二者是同步输出的。
通过上面的对比我们至少可以明白两个件事：
1. 使用async主线程和后台线程可以并行执行任务
2. 使用sync则只能串行执行任务, 当前线程被卡住直到串行任务完成才继续
2.GCD服务等级－－Qos队列
弄明白‘serial‘(串行) 和‘concurrent‘（并行）的关系，我们继续来看下GCD的qos队列。
GCD服务等级(GCD QoS):确定任务重要和优先级的属性
QoS是个基于具体场景的枚举类型，在初始队列时，可以提供合适的QoS参数来得到相应的权限，如果没有指定QoS，那么初始方法会使用队列提供的默认的QoS值
QoS等级(QoS classes)，从前到后，优先级从高到低:
userInteractive
userInitiated
default
utility
background
unspecified
从上面的介绍 我们猜想 肯定是 －－－等级越高的队列越先被执行，同一等级下的队列中 串行队列肯定是一个一个执行，异步队列肯定是分线程并行执行－－－下面我们就来验证下：
2.1 首先创建一个Qos队列：
qos:需要传一个DispatchQoS的枚举类型
2.2 同个队列同等级串行输出对比
看下输出结果：
仔细观察 我们会发现 结果并没有像我们猜想的那样 同等级下的异步队列 并行输出，这是怎么回事呢？因为Qos队列默认是串行执行的，所以即使qos队列中的方法是异步的 也会被顺序串行执行。那么怎样才可以并行执行呢？这就要用到Qos队列的另外一个属性：attributes:.concurrent
具体写法：
看下具体函数和运行结果：
通过输出结果我们发现 结果是并行输出了，但是细心的你是不是发现了结果中的一丝丝不同，附上的两张结果图，是同一个函数运行多次显示的不同结果，为什么会不同呢？难道程序有问题，一个函数怎么可能有两个结果呢？是不是顿时一脸懵逼，一万个草泥马在心中奔腾????????????????????????????????－－－－施主息怒，待山里娃慢慢给你分析：
首先我们要明白系统所谓的并行执行，并不全是我们想象那的样是固定的像log1中的一样十分规矩的输出，内部是会发生资源的倾斜或者顺序的不确定性的，继续看下去后面的例子你定会彻底明白。
我们新建一个不同等级的Qos队列来看下结果：
输出结果：
观察结果 ，我们会发现并不是我们之前猜测的 等级越高的队列会快速先执行完，而是高等级和低等级的交叉进行输出，仔细想下 其实这就是上面那个问题的完美诠释，系统会使优先级更高的`queue1`比`queue2`更快被执行，虽然在`queue1`运行的时候`queue2`得到一个运行的机会，系统还是将资源倾斜给了被标记为更重要的`queue1`，等`queue1`内的任务全部被执行完成，系统才开始全心全意服务于`queue2` 。－－－看到这里应该明白了吧。
大家可以在思考个问题，在这些等级中 main queue主线程队列是排在哪个等级呢？下面我们来看个例子：
结果：
从中我们可以清楚的得出结论：`main queue`默认就有一个很高的权限。
接下来我们在来看下Qos队列attributes的另外一个属性，initiallyInactive （不活跃的），我们可以创建一个qos的不活跃队列，这个队列的特点是 需要调用DispatchQueue类的`activate()`让任务执行。看下具体代码：
重点在下面，viewdidload中调用：
看下输出结果：
我们发现队列是串行输出的，那么怎样创建一个并行的initiallyInactive 队列呢？查看api我们会发现Qos队列的attributes接收的是一个数组，所以聪明的你肯定知道怎么办吧??
3.延迟执行
当你的应用的某个流程中的某项任务延迟执行，GCD允许你执行某个方法来达到特定时间后运行你指定任务的目的。直接上代码：
这里解释下：.now() 方法 是获取当前时间。
4.DispatchWorkItem
DispatchWorkItem是一个代码块，它可以被分到任何的队列，包含的代码可以在后台或主线程中被执行，简单来说:它被用于替换我们前面写的代码block来调用。使用起来也很简单，看代码：
5.主线程更新UI
最后给大家分享一个开篇说到的主线程刷新ui的例子，先看代码：
使用的时候 记得在viewDidLoad 中调用setingIMage() 这个方法。
这里主要想和大家介绍下swift中的懒加载和oc中的异同，个人总结了下大家可以参阅：
作者：山_里_娃
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來源：简书
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