iOS-GCD多线程

时间：2023-02-11 22:05:12
iOS-GCD多线程

GCD

GCD —— Grand Central Dispatch

  • 是基于C语言的底层API
  • 用Block定义任务,将任务添加到线程中使用。集中管理

1、GCD的执行函数

//同步

dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
  • [x]queue:队列：用来存放任务
  • [x]block:任务：要执行的操作
//异步

dispatch_async(dispatch_deququ_t queue, dispatch_block_t block);
  • [x]同步：在当前线程中执行，不具备创建线程的功能
  • [x]异步：在新的线程中执行，具备开启新线程的功能
全局并发队列 手动创建串行队列 主队列
同步(sync) 不开线程串行 不开线程串行 不开线程串行
异步(async) 可能开线程并行 开线程串行 不开线程串行 
/*

 同步 + 主队列 = 需要记住的就一点: 同步函数不能搭配主队列使用

 注意: 如果是在子线程中调用同步函数 + 主对列 是可以执行的

 */

2、GCD队列

并发队列

不用手动创建，直接获取全局的并发队列就可以

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORUTY_DEFAULT,0);

其中，参数0是预留参数，现在没用。

串行队列

获取串行队列

  • 方式一：手动创建
/**

     *  创建一个串行队列

     *

     *  @param label#> 队列的标示字符串 description#>

     *  @param attr#>  初始化队列的属性 description#>

     *

     *  @return 创建好得串行队列

     */

    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("xyl.queue", NULL);

    //非ARC下需要手动释放创建的队列

    dispatch_release(queue);
  • 方式二：获得主队列

获取GCD主队列，主队列是和串行的和主线程相关的队列。

主队列都是串行

// 如果任务放在主队列中, 哪怕是异步方法也不会创建新的线程

dispatch_get_main_queue();

3、前面1和2结合起来的例子：

/*

 异步 +  并行 = 会开启新的线程

 */

    //获取全局队列

    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    //将任务添加到全局的异步队列中执行

    dispatch_async(queue, ^{

        NSLog(@"任务%@", [NSThread mainThread]);

    });
/*

 异步 + 串行 = 会创建新的线程, 但是只会创建一个新的线程, 所有的任务都在这一个新的线程中执行

 异步任务, 会先执行完所有的代码, 再在子线程中执行任务

 */

    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("xyl.queue", NULL);

    dispatch_async(queue, ^{

        NSLog(@"-----download-----%@",[NSThread mainThread]);

    });
参数：

  • DISPATCH_QUEUE_SERIAL (or NULL) 串行队列

  • DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 并行

4、GCD的线程之间通讯

如果是通过异步函数调用, 那么会先执行完所有的代码, 再更新UI

如果是同步函数调用, 那么会先更新UI, 再执行其它代码

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    dispatch_async(queue, ^{

        //子线程中下载图片

        NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://www.baidu.com"];

        NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];

        UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];

        dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();

        // 如果是通过异步函数调用, 那么会先执行完所有的代码, 再更新UI

        // 如果是同步函数调用, 那么会先更新UI, 再执行其它代码

        dispatch_async(mainQueue, ^{

            //主线程拿到图片进行设置

            [self.button setImage:image forStatus:UIControlStateNormal];

        });

    });

5、延迟执行

在程序中，我们经常会遇到希望间隔一段时间再做某件事，下面我们来看看几种方法的实现：

  • 睡眠方式(缺点明显：阻塞当前线程)
// 延迟执行不要用sleep，坏处：卡住当前线程

[NSThread sleepForTimeInterval:3];
  • 定制延迟任务
// 一旦定制好延迟任务后，不会卡主当前线程

[self performSelector:@selector(download:) withObject:@"http://555.jpg" afterDelay:3];

这种方法可以很好的实现需要的延迟功能，但是只能在当前线程中执行，不能灵活的控制执行的线程

  • GCD方式
// 3秒后回到主线程执行block中的代码

dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();

dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), mainQueue, ^{

        NSLog(@"------task------%@", [NSThread currentThread]);

});

// 3秒后自动开启新线程 执行block中的代码

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{

    NSLog(@"------task------%@", [NSThread currentThread]);

});

GCD方式，既可以实现延迟执行，也可以实现控制任务在不同的线程中执行，方便好用。

6、GCD代码运行时只执行一次

在程序运行的过程中，经常会遇到希望某段代码只执行一次。我们除了可以使用设置一个BOOL变量控制以外，还能使用GCD方式，简单方便

static dispatch_once_t onoceToken;

dispatch_once(&onceToken, ^{

    //执行一次的代码

});

快捷方式：上面的代码块只写dispatch_once就会全部出现。

7、队列组

如果想要多个并发的线程事件完成之后，再执行某一个事件，就可以使用队列组，将先执行的多个事件线程放在队列组里面先执行。例如：将多个图片下载完成后，再使用图片的时候，如果不用队列组，会很麻烦。

举例：



    // 1.队列组

    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();

    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    // 2.下载图片1

    __block UIImage *image1 = nil;

    dispatch_group_async(group, queue, ^{

        NSURL *url1 = [NSURL URLWithString:@"http://g.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/f2deb48f8c5494ee460de6182ff5e0fe99257e80.jpg"];

        NSData *data1 = [NSData dataWithContentsOfURL:url1];

        image1 = [UIImage imageWithData:data1];

    });

    // 3.下载图片2

    __block UIImage *image2 = nil;

    dispatch_group_async(group, queue, ^{

        NSURL *url2 = [NSURL URLWithString:@"http://su.bdimg.com/static/superplus/img/logo_white_ee663702.png"];

        NSData *data2 = [NSData dataWithContentsOfURL:url2];

        image2 = [UIImage imageWithData:data2];

    });

    // 4.合并图片 (保证执行完组里面的所有任务之后，再执行notify函数里面的block)

    dispatch_group_notify(group, queue, ^{

        // 开启一个位图上下文

        UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image1.size, NO, 0.0);

        // 绘制第1张图片

        CGFloat image1W = image1.size.width;

        CGFloat image1H = image1.size.height;

        [image1 drawInRect:CGRectMake(0, 0, image1W, image1H)];

        // 绘制第2张图片

        CGFloat image2W = image2.size.width * 0.5;

        CGFloat image2H = image2.size.height * 0.5;

        CGFloat image2Y = image1H - image2H;

        [image2 drawInRect:CGRectMake(0, image2Y, image2W, image2H)];

        // 得到上下文中的图片

        UIImage *fullImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

        // 结束上下文

        UIGraphicsEndImageContext();

        // 5.回到主线程显示图片

        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{

            self.imageView.image = fullImage;

        });

    });

8、栅栏

dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

在前面的任务执行结束后它才执行，而且它后面的任务等它执行完成之后才会执行

这个queue不能是全局的并发队列

  • 如果所有的任务都在"同一个"队列中,f 那么在barrier方法之前添加的任务会先被执行, 只有等barrier方法之前添加的任务执行完毕, 才会执行barrier

  • 而且如果是在barrier方法之后添加的任务, 必须等barrier方法执行完毕之后才会开始执行

  • 要想执行完前面所有的任务再执行barrier必须满足两个条件

    • 1、 所有任务都是在同一个队列中
    • 2、 队列不能是全局并行队列, 必须是自己创建的队列
dispatch_barrier_async(queue, ^{

}

9、GCD快速迭代

/*

     第一个参数: 需要执行几次任务

     第二个参数: 队列

     第三个参数: 当前被执行到得任务的索引

     */

dispatch_apply(10, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^(size_t index) {

     NSLog(@"%@, %zd",[NSThread currentThread] , index);

     });

例子：将一个文件夹中的文件，拷贝到另一个文件夹

    // 1.获取images文件夹中所有的文件

    NSString *sourcePath = @"/Users/apple/Desktop/abc";

    NSString *dest = @"/Users/apple/Desktop/lnj";

    // 2.获取images文件夹中所有的文件

    NSFileManager *mgr = [NSFileManager defaultManager];

    NSArray *subPaths = [mgr subpathsAtPath:sourcePath];

    // 3.剪切文件到lnj文件夹中

    CFAbsoluteTime begin = CFAbsoluteTimeGetCurrent();

    dispatch_apply(4, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^(size_t index) {

        // 3.1获取当前遍历到得文件的名称

        NSString *fileNmae = subPaths[index];

        // 3.2根据当前文件的名称, 拼接全路径

        NSString *fromPath = [sourcePath stringByAppendingPathComponent:fileNmae];

        NSString *toPath = [dest stringByAppendingPathComponent:fileNmae];

        NSLog(@"fromPath = %@", fromPath);

        NSLog(@"toPath = %@", toPath);

        NSLog(@"ddd");

        [mgr moveItemAtPath:fromPath toPath:toPath error:nil];

    });

    CFAbsoluteTime end = CFAbsoluteTimeGetCurrent();

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