iOS-----使用GCD实现多线程

使用GCD实现多线程

GCD的两个核心概念如下：

队列	队列负责管理开发者提交的任务，GCD队列始终以FIFO（先进先出）的方式来处理任务---但 由于任务的执行时间并不相同，因此先处理的任务并一定先结束。队列既可是串行队列，也可是并发队列则可同时处理多个任务，因此将会有多个任务并发执行。 队列底层会维护一个线程池来处理用户提交的任务，线程池的作用就是执行队列管理的任务。串行队列底层的线程池只要维护一个线程即可，并发队列的底层则需要维护多个线程。
任务	任务就是用户提交给队列的工作单元，这些任务将会提交给队列底层维护的线程池执行，因此这些任务会以多线程的方式执行。
使用GCD只要遵守两个步骤即可
1.		创建队列
2.		将任务提交给队列

创建队列

GCD的队列可分为两种
串行队列	串行队列底层的线程只要一个线程，因此只提供一个线程用来执行任务，所以后一个任必须等到前一个任务执行结束才能开始执行
并发队列	线程池提供多个线程来执行任务，所以可以按FIFO（先进先出）的顺序并发启动、执行多个并发任务。
函数
涉及一个dispatch_queue_t，这种类型就代表一个队列。
程序可以创建如下几种队列
获取系统默认的全局并发队列 获取系统默认的全局并发队列可通过如下代码完成： dispatch_queue_t  queue = dispatch_get_global_queue( DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0) 获取系统主线程关联的串行队列 获取系统主线程关联的串行队列可通过如下代码完成： dispatch_queue_t  queue = dispatch_get_main_queue(); 如果将任务提交给主线程关联的串行队列，那么就相当于直接在程序主线程中去执行该任务。 创建串行队列 创建串行队列可通过如下代码完成： dispatch_queue_t  queue = dispatch_queue_create(“LCiOS.queue”, DISPATCH_QUEUE_SERIAL);    如果将多个任务提交给串行队列，多个任务只能按顺序执行，必须等前一个任务完成后，才能开始执行后一个任务。 创建并发队列 创建并发队列可通过如下代码完成： dispatch_queue_t queue = dispacth_queue_create(“LCiOS.queue” , DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); 如果将多个任务提交给并发队列，并发队列可以按FIFO(先进先出)的顺序启动多个并发执行的任务，由于任务的耗时长短并不相同，因此后提交的任务完全可能先完成。 得到队列之后，接下来就可以将任务提交给队列，并由队列底层管理的线程池来执行这些任务。

异步提交任务

iOS提供了如下函数来向队列提交任务。下面这些函数很多都有两个版本：一个接收代码块作为参数的版本，

一个接收函数作为参数的版本----其中接收函数作为参数的函数名最后多了_f后缀，而且会多一个参数，用于向函数传入应用程序定义的上下文。

 

代 码 片 段	ViewController.m @implementation ViewController // 定义2个队列 dispatch_queue_t serialQueue； dispatch_queue_t concurrentQueue; - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // 创建串行队列 serialQueue = dispatch_queue_create(“LCiOS.queue”,DISPATCH_QUEUE_SERIAL); // 创建并发队列 concurrentQueue = dispatch_queue_create(“LCiOS.queue”,DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); } - (IBAction)serial:(id)sender { // 依次将两个代码块提交给串行队列 // 必须等到第1个代码块完成后,才能执行第2个代码块 dispatch_async(serialQueue, ^(void) { for(int i = 0; i < 100; i++) { NSLog(@”%@====%d”, [NSThread currentThread], i); } }); dispatch_async(serialQueue, ^(void) { for(int i = 0; i < 100; i++) { NSLog(@”%@-----%d”, [NSThread currentThread], i); } }); } - (IBAction)concurrent:(id)sender { // 依次将两个代码块提交给并发队列 // 两个代码块可以并发执行 dispatch_async(concurrentQueue, ^(void) { for(int i = 0; i < 100; i ++) { NSLog(@”%@====%d”, [NSThread currentThread] , i); } }); dispatch_async(concurrentQueue, ^(void) { for(int i = 0; i < 100; i ++) { NSLog(@”%@-----%d”, [NSThread currentThread] , i); } }); } @end
说 明	上面程序中的两行粗体字代码创建了两个队列，其中第1个队列是串行队列，第2个队列是并发队列。接下来程序实现了serial：和concurrent:两个事件处理方法，在serial：方法中使用dispatch_async()函数向串行队列以异步方式提交两个代码块，在concurrent：方法中使用dispatch_async()函数向并发队列以异步方式提交两个代码块。   编译、运行该程序，如果用户单击的按钮控制程序向串行队列提交两个代码块，将可以在控制台看到如下图所示的输出。 如果 如果用户单击的按钮控制程序向并发队列提交两个代码块，将可以在控制台看到如下图所示的输出
使用G CD下载图片	ViewController.m @implementation ViewController - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; } - (IBAction)downImag:(id)sender { // 将代码块提交给系统的全局并发队列 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH , 0) , ^(void){ NSString* url = @” http://images.cnblogs.com/cnblogs_com/congli0220/752817/o_%e4%b8%8b%e8%bd%bd.jpg”; // 从网络获取数据 NSData *data = [[NSData alloc] initWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:url]]; // 将网络数据初始化为UIImage对象 UIImage *image = [[UIImage alloc] initWithData:data]; if(image != nil) { // 将代码块提交给主线程关联的队列，该代码将会由主线程完成 dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ self.iv.image = image; });// 1 } else { NSLog(@”---下载图片出现错误---”); } }); } @end
说明	该程序中的代码会将代码块提交给系统默认的全局并发队列，该代码块就会负责从网络下载图片。由于该代码块同样会在多线程中执行，因此程序的“1”号代码处再次使用了dispatch_async()函数将更新界面上UI控件的代码交给主线程执行.

同步提交任务

dispatch_sync()函数则会以同步方式提交代码块,该函数必须等到代码块执行结束才会返回.如果程序使用该函数先后提交了两个代码块(即使提交给并发队列),也必须等第1个任务完成后才会开始执行第2个任务.

例如如下示例的视图控制器类的实现部分代码
代 码 片 段	ViewController.m @implementation ViewController - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; } - (IBAction)clicked:(id)sender { // 以同步方式先后提交两个代码块 dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^(void){ for（int i = 0 ; i < 100; i++） { NSLog(@”%@====%d”, [NSThread currentThread] , i); [NSThread sleepForTimeInterval:0.1]; } })； // 必须等第1次提交的代码块执行完成后,dispatch_sync()函数才会返回 // 程序才会执行到这里,才能提交第2个代码块 dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0 ), ^(void){ for(int i = 0 ; i < 100; i ++) { NSLog(@”%@------%d”, [NSThread currentThread] , i); [NSThread sleepForTimeInterval:0.1]; } }); } @end
说明	上面程序使用dispatch_sync()函数以同步方式提交代码块,该函数必须等到所提交的代码块执行完成后才会返回,因此该函数虽然启动另外的线程来执行代码块,但它依然会阻塞主线程. 上面程序先后两次使用dispatch_sync()函数来提交代码块,因此程序必须等到第1次使用dispatch_sync()函数提交的代码块执行完成后,该函数才会返回,程序才会执行第2次提交. 只有等到两次提交的代码块都执行完成后,clicked:事件处理方法才能返回----表明事件响应执行完成.如果用户单击激发该事件的按钮,该按钮将会一直处于高亮状态,直到两个代码块执行完成

多次执行的任务

  dispatch_apply()函数将控制提交的代码块重复执行多次,如果该代码块被提交给并发队列,系统可以使用多个线程并发执行同一个代码块.

   下面示例程序在界面上包含了一个按钮,当用户单击该按钮时将会使用dispatch_apply()函数将代码块提交给并发队列,并控制该代码块执行多次.

   下面是该示例的视图控制器类的实现部分代码.

代 码 片 段	ViewController.m @implementation ViewController - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; } - (IBAction)clicked:(id)sender { // 控制代码执行5次 dispatch_apply(5 , dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0) // time形参代表当前正在执行第几次 ,^(size_t time) { NSLog(@===执行【%lu】次===%@”, time , [NSThread currentThread]); }); } @end
说明	上面程序中的粗体字代码使用dispatch_apply()函数控制提交的代码块执行5次,该函数所需的代码块略有不同,该代码块可以带一个参数,该参数代表当前正在执行第几次.

只执行一次的任务

dispatch_once()函数将控制提交的代码块在整个应用的生命周期内最多只执行一次----只有第1次提交该代码块时,

该代码块才会获得执行的机会.而且dispatch_once()函数无须传入队列,这意味着系统将直接用主线程执行该函数提交的代码块.

dispatch_once()函数执行时需要传入一个dispatch_once_t类型(本质就是long型整数)的指针(即predicate参数),

该指针变量用于判断该代码块是否已经执行过.

下面示例程序在界面上包含了一个按钮,当用户单击该按钮时激发的事件处理方法将会使用dispatch_once()函数提交代码块,

将代码块提交给主线程执行,因此该代码块可能阻塞主线程.但当用户再次单击该按钮时,dispatch_once()函数提交的代码块不会再执行.

代码片段	ViewController.m @implementation ViewController - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; } - (IBAction)clicked:(id)sender { static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ NSLog(@”==执行代码块==”); // 线程暂停3秒 [NSThread sleepForTimeInterval:3]; }); } @end