iOS多线程知识总结--GCD
1. iOS中苹果提供4钟方案来帮助我们实现多线程：
(1) 纯C语言的pthread，偏底层，需要程序员手动管理线程的生命周期，基本不用。
(2) OC语言的NSTread，需要手动管理线程生命周期，偶尔调试用来获取当前线程[NSTread currentTread/mainTread];
(3) 纯C语言的GCD(Grand Central Dispatch伟大的中枢调度器)，自动管理线程生命周期，完全隐藏了Tread字眼，面向任务和队列，有同步和异步函数，自动决定开启的线程数量，自动管理线程的生死，虽然是C语言的，但是经常使用。
(4) OC语言的NSOperation，底层封装了GCD，自动管理线程生命周期，比GCD多了一些功能，因为是OC的，更加面向对象，经常使用。
2. GCD相关总结：
2.1 在iOS中同时开线程最好不要超过5条，GCD也是这么操作的。可以在主线程利用GCD开启10条线程，然后在block中打印每条线程，发现主队列中最多5条线程同一时间执行。GCD会根据当前设备CPU的内核数(单核、双核、四核)自动决定开启线程数的多少。
2.2 GCD屏蔽了线程，程序员无需关注dispath什么时候开启线程，什么时候执行任务，什么时候关闭线程。GCD面向任务和队列，使用GCD函数时只需要告诉它任务(写在block中)和队列名(queue)这两个参数，GCD会自动将任务加入到该队列中，然后按照队列的先进先出FIFO原则，取出任务，开启线程，在线程中完成任务。GCD只是在线程中默默地把任务做完，做完了它不会反馈任何提示信息。
2.3 常用的2个最简单的GCD函数：
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, ^(void)block); //sync同步，只能在当前线程(通常是主线程/UI线程)中并发/串行执行queue中的任务block，不能开启新的线程来执行队列中的任务。
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, ^(void)block); //async异步，能够开启多条线程(一般最多5条)并发/串行的执行queue中的block任务。
2.4 关于串行和并发：
这两个概念是针对queue队列来说的，整个程序会有一个全局队列global_queue和一个main_queue，同时也可以自己新建队列。在使用dispatch函数时，传入的参数为queue名和block，那么该block就会被加入该queue中等待执行。串行队列是指一次只能取出queue中的一个任务执行，前面的没执行完，后面的就不可能被执行。而并发队列是一次可以取出queue中的多个任务，开多条线程同时执行。后面的任务可能和前面的任务同时被执行完成。并发队列只能在异步GCD函数dispatch_async中执行。
2.5 易混淆的术语：
同步/异步针对GCD函数而言，主要影响能不能开启多条线程；串行和并发针对队列queue而言，主要影响任务的执行方法。
同步：GCD函数只能在当前线程执行，不能开启新线程 。
异步：GCD函数可以开启多条线程执行queue中的任务。
串行：queue中一次只能取出一个任务，执行完了才能执行下一个。
并发：queue中可以一次取出多个任务，在多条线程中同时执行。
2.6 GCD的4种用法
（1）用异步函数往并发队列中添加任务
1 //
2 // YYViewController.m
3 // 08-GCD基本使用
4 //
5 // Created by apple on 14-6-24.
6 // Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
7 //
8
9 #import "YYViewController.h"
10
11 @interface YYViewController ()
12
13 @end
14
15 @implementation YYViewController
16
17 - (void)viewDidLoad
18 {
19 [super viewDidLoad];
20 //1.获得全局的并发队列
21 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
22 //2.添加任务到队列中，就可以执行任务
23 //异步函数：具备开启新线程的能力
24 dispatch_async(queue, ^{
25 NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
26 });
27 dispatch_async(queue, ^{
28 NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
29 });
30 dispatch_async(queue, ^{
31 NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
32 });
33 //打印主线程
34 NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
35
36 }
37
38 @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
1 //
2 // YYViewController.m
3 // 09—GCD基本使用2
4 //
5 // Created by apple on 14-6-24.
6 // Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
7 //
8
9 #import "YYViewController.h"
10
11 @interface YYViewController ()
12
13 @end
14
15 @implementation YYViewController
16
17 - (void)viewDidLoad
18 {
19 [super viewDidLoad];
20
21 //打印主线程
22 NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
23
24 //创建串行队列
25 dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("wendingding", NULL);
26 //第一个参数为串行队列的名称，是c语言的字符串
27 //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）
28
29 //2.添加任务到队列中执行
30 dispatch_async(queue, ^{
31 NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
32 });
33 dispatch_async(queue, ^{
34 NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
35 });
36 dispatch_async(queue, ^{
37 NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
38 });
39
40 //3.释放资源
41 // dispatch_release(queue);
42 }
43
44 @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
1 //
2 // YYViewController.m
3 // 10-CGD基本使用3
4 //
5 // Created by apple on 14-6-24.
6 // Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
7 //
8
9 #import "YYViewController.h"
10
11 @interface YYViewController ()
12
13 @end
14
15 @implementation YYViewController
16 /**
17 * 用同步函数往并发队列中添加任务
18 */
19 - (void)viewDidLoad
20 {
21 [super viewDidLoad];
22
23 //打印主线程
24 NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
25
26 //创建串行队列
27 dispatch_queue_t queue= dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
28
29
30 //2.添加任务到队列中执行
31 dispatch_sync(queue, ^{
32 NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
33 });
34 dispatch_sync(queue, ^{
35 NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
36 });
37 dispatch_sync(queue, ^{
38 NSLog(@"下载图片3----%@",[NSThread currentThread]);
39 });
40 }
41
42 @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
1 //
2 // YYViewController.m
3 // 11—CGD基本使用4
4 //
5 // Created by apple on 14-6-24.
6 // Copyright (c) 2014年 itcase. All rights reserved.
7 //
8
9 #import "YYViewController.h"
10
11 @interface YYViewController ()
12
13 @end
14
15 @implementation YYViewController
16
17
18 /**
19 *用同步函数往串行队列中添加任务
20 */
21 - (void)viewDidLoad
22 {
23 [super viewDidLoad];
24 NSLog(@"用同步函数往串行队列中添加任务");
25 //打印主线程
26 NSLog(@"主线程----%@",[NSThread mainThread]);
27
28 //创建串行队列
29 dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("wendingding", NULL);
30
31 //2.添加任务到队列中执行
32 dispatch_sync(queue, ^{
33 NSLog(@"下载图片1----%@",[NSThread currentThread]);
34 });
35 dispatch_sync(queue, ^{
36 NSLog(@"下载图片2----%@",[NSThread currentThread]);
37 });
38 dispatch_sync(queue, ^{
39 NSLog(@"下载图片3----%@",[NSThread currentThread]);
40 });
41 }
42
43 @end
总结：不会开启新的线程
2.7 main_queue和global_queue区别
NSLog(@"main: %@, global:%@",dispatch_get_main_queue(),dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0));
//队列优先级有：DEFAULT/HIGH/LOW等，一般用DEFAULT。 0是一个预留参数。
打印结果：
main: <OS_dispatch_queue: com.apple.main-thread[0x10fb229c0]>,
global:<OS_dispatch_queue_root: com.apple.root.default-qos[0x10fb23240]>
二者区别：
（1）. 全局并发队列global_queue：GCD会自动帮我们创建一个整个程序都能访问的全局并发队列，我们在程序的任何地方获取它()，然后利用GCD异步函数dispatch_async将任务添加其中，有GCD自动在后台开启线程并发执行。
（2）. 主队列main_queue: 主队列存在于主线程(UI线程)中，是一条特殊的串行队列。即使用GCD异步执行主队列中的任务，也还是不能新开线程，失去异步效果。主队列仅用主线程同步执行使用，故任何线程中放进主队列的任务block，都会在UI线程中串行执行(按代码先后顺序，一行行往下执行)。
2.8 获取并发队列和串行队列的方法：
/** 获取已存在的队列(非自己创建,用完无需手动释放) */
//1.1 GCD获取全局并发队列
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, );
//1.2 获取主队列(特殊的串行队列，加入其中的任务只能在UI线程中一个接一个的执行)
dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue(); /** 自己创建队列(自己创建,非ARC用完需要手动释放) */
//In OS X v10.7 and later or iOS 4.3 and later, specify DISPATCH_QUEUE_SERIAL (or NULL) to create a serial queue(串行队列) or specify DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT to create a concurrent queue(并发队列). //1.3 手动创建串行队列(DISPATCH_QUEUE_SERIAL和 NULL)
dispatch_queue_t serialQueue1 = dispatch_queue_create("串行队列1", NULL);
dispatch_queue_t serialQueue2 = dispatch_queue_create("串行队列2", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
//1.4 手动创建并发队列(DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT)
dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("并发队列", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); //如果是非ARC，需手动释放
//dispatch_release(serialQueue1);
//dispatch_release(serialQueue2); //ARC对GCD有效，对Core Foundation无效。
补充：
2.9 各种队列执行的效果
说明：同步函数不具备开启线程的能力，无论是什么队列都不会开启线程；异步函数具备开启线程的能力，开启几条线程由队列决定（串行队列只会开启一条新的线程，并发队列会开启多条线程）。
同步函数
（1）并发队列：不会开线程
（2）串行队列：不会开线程
异步函数
（1）并发队列：能开启N条线程
（2）串行队列：开启1条线程
3.GCD常用的函数：
//让代码仅执行一次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
<#code to be executed once#>
}); //让代码在主线程中延迟xx秒执行
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(<#delayInSeconds#> * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
<#code to be executed after a specified delay#>
}); //让代码在某队列中通过timer定时执行
dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, , , <#dispatchQueue#>);
dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, <#intervalInSeconds#> * NSEC_PER_SEC, <#leewayInSeconds#> * NSEC_PER_SEC);
dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
<#code to be executed when timer fires#>
});
dispatch_resume(timer);
4.
(1). dispath的接口API都封装在libdispatch.dylib动态库中，且所有头文件都定义在#import <dispatch/dispatch.h>，Xcode会默认帮我们导入该头文件，所以在项目的各个地方都可以使用dispatch相关函数
(2). NSTread有个类方法，可以让当前线程休息一定时间：[NSTread sleepForTimeInterval:3.0]; 但开发时绝对禁用此方法，因为它会卡住当前线程，后面所有的代码不会被执行，让该线程所有的控件都休眠。开发中如果想要延迟执行某段代码，可以使用performSelector:或者GCD-dispatch..after函数。
参考:http://www.cnblogs.com/wendingding/p/3806821.html#2970844
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