多线程的基本认识之三

Posted 2020-08-15 来事啊

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了多线程的基本认识之三相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、简单介绍

1.什么是GCD？

全称是Grand Central Dispatch，可译为“牛逼的中枢调度器”

纯C语言，提供了非常多强大的函数

2.GCD的优势

GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案

GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）

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）

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

3.提示

(1)GCD存在于libdispatch.dylib这个库中，这个调度库包含了GCD的所有的东西，但任何ios程序，默认就加载了这个库，在程序运行的过程中会动态的加载这个库，不需要我们手动导入。

点击+a按钮，可以导入框架。

(2)GCD是纯C语言的，因此我们在编写GCD相关代码的时候，面对的函数，而不是方法。

(3)GCD中的函数大多数都以dispatch开头。

二、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

（1）定制任务

（2）确定想做的事情

将任务添加到队列中，GCD会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行

提示：任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出

三、执行任务

1.GCD中有2个用来执行任务的函数

说明：把右边的参数（任务）提交给左边的参数（队列）进行执行。

（1）用同步的方式执行任务 dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

参数说明：

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);

2.同步和异步的区别

同步：在当前线程中执行

异步：在另一条线程中执行

四、队列

1.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）

2.补充说明

有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行

同步和异步决定了要不要开启新的线程

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

并发和串行决定了任务的执行方式

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

3.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, dispatch_queue_attr_t attr); // 队列名称，队列属性，一般用NULL即可

示例：

dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("wendingding", 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

示例：

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

4.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,unsigned long flags); // 此参数暂时无用，用0即可

示例：

这个参数是留给以后用的，暂时用不上，传个0。

第一个参数为优先级，这里选择默认的。获取一个全局的默认优先级的并发队列。

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 获得全局并发队列

说明：全局并发队列的优先级

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默认（中）

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) // 低

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后台

5.各种队列的执行效果

五、代码示例

（1）用异步函数往并发队列中添加任务

 #import "YYViewController.h"
 
 @interface YYViewController ()
 
 @end
 
 @implementation YYViewController
 
 - (void)viewDidLoad
 {
     [super viewDidLoad];
     //1.获得全局的并发队列
    dispatch_queue_t queue =  dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
     //2.添加任务到队列中，就可以执行任务
     //异步函数：具备开启新线程的能力
     dispatch_async(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_async(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_async(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
     });
 //打印主线程
     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
     
 }
 
 @end

总结：同时开启三个子线程

（2）用异步函数往串行队列中添加任务

 #import "YYViewController.h"
 
 @interface YYViewController ()
 
 @end
 
 @implementation YYViewController
 
 - (void)viewDidLoad
 {
     [super viewDidLoad];
     
     //打印主线程
     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
     
     //创建串行队列
     dispatch_queue_t  queue= dispatch_queue_create("wendingding", NULL);
     //第一个参数为串行队列的名称，是c语言的字符串
     //第二个参数为队列的属性，一般来说串行队列不需要赋值任何属性，所以通常传空值（NULL）
     
     //2.添加任务到队列中执行
     dispatch_async(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_async(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_async(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     
     //3.释放资源
 //    dispatch_release(queue);
 }
 
 @end

总结：会开启线程，但是只开启一个线程

（3）用同步函数往并发队列中添加任务

 #import "YYViewController.h"
 
 @interface YYViewController ()
 
 @end
 
 @implementation YYViewController
 /**
  *  用同步函数往并发队列中添加任务
  */
 - (void)viewDidLoad
 {
     [super viewDidLoad];
     
     //打印主线程
     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
     
     //创建串行队列
     dispatch_queue_t  queue= dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
 
     
     //2.添加任务到队列中执行
     dispatch_sync(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_sync(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_sync(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片3----%@",[NSThread currentThread]);
     });
 }
 
 @end

总结：不会开启新的线程，并发队列失去了并发的功能

（4）用同步函数往串行队列中添加任务

 #import "YYViewController.h"
 
 @interface YYViewController ()
 
 @end
 
 @implementation YYViewController
 
 
 /**
  *用同步函数往串行队列中添加任务
  */
 - (void)viewDidLoad
 {
     [super viewDidLoad];
      NSLog(@"用同步函数往串行队列中添加任务");
     //打印主线程
     NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
     
     //创建串行队列
     dispatch_queue_t  queue= dispatch_queue_create("wendingding", NULL);
     
     //2.添加任务到队列中执行
     dispatch_sync(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_sync(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
     });
     dispatch_sync(queue, ^{
         NSLog(@"下载图片3----%@",[NSThread currentThread]);
     });
 }
 
 @end