iOS开发——多线程编程（GCD）

Posted 2020-07-26 中二小苇

Grand Central Dispatch简介

Grand Central Dispatch 简称 GCD 是苹果公司开发的技术，是对于多核编程的较新解决方案。它主要用于优化应用程序以支持多核处理器以及其他对称多处理系统。
GCD 提供了一种很简单的操作方式来实现并行处理。你可以把你要的并发执行的代码放在一个block钟，然后把这个block加入到一个queue当中。
在GCD中为我们需要执行的block提供了3种队列：

• Main：这个队列顺序执行我们的block，并保证这些block都在主线程中执行。
• Concurrent：这个队列会遵循FIFO的原则来执行其中的block，自动为你管理线程。
• Serial：这个类型的队列每次执行一个block，也遵循FIFO的规则。

GCD的基本使用

创建一个队列，将比较耗时的工作以block的形式放入到该队列中执行，以避免阻塞主线程。

//创建一个队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
    //将队列queue中的block以异步的形式执行
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.02];
        }
    });

创建一个队列的时候，需要传入两个参数。第一个参数决定该队列的优先级，队列的优先级越高，别加入到该队列里的block越先被执行。参数的选择范围如下：

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2)
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN

数值越小，优先级越低。高优先级的队列中block会早于低优先级队列中的block执行。

为了方便地使用 GCD，苹果提供了一些方法方便我们将 block 放在主线程 或 后台线程执行，或者延后执行。使用的例子如下：

//  后台执行：
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
     // something
});
// 主线程执行：
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
     // something
});
// 一次性执行：
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
    // code to be executed once
});
// 延迟 2 秒执行：
double delayInSeconds = 2.0;
dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, delayInSeconds * NSEC_PER_SEC);
dispatch_after(popTime, dispatch_get_main_queue(), ^(void){
    // code to be executed on the main queue after delay
});

dispatch_queue_t 也可以自己定义，如要要自定义 queue，可以用 dispatch_queue_create 方法，示例如下：

dispatch_queue_t urls_queue = dispatch_queue_create("blog.devtang.com", NULL);
dispatch_async(urls_queue, ^{
     // your code
});
dispatch_release(urls_queue);

另外，GCD 还有一些高级用法，例如让后台 2 个线程并行执行，然后等 2 个线程都结束后，再汇总执行结果。这个可以用 dispatch_group, dispatch_group_async 和 dispatch_group_notify 来实现，示例如下：

dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{
     // 并行执行的线程一
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{
     // 并行执行的线程二
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{
     // 汇总结果
});