GCD栅栏函数, 快速迭代和调度组的使用
2017-02-09 本文已影响256人
小冰山口
今天介绍几个比较重要的GCD函数:
- GCD栅栏函数:
同步栅栏函数: 会发生阻塞
void dispatch_barrier_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
异步栅栏函数: 不会发生阻塞
void dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
栅栏函数的作用就是"拦截", 比如我现在有一个需求,有4个任务,A,B,C,D. 必须A,B执行完毕之后,才能执行C,D. 那么我就可以用栅栏函数将A,B任务和C,D任务隔开
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
/* 创建并发队列 */
/* 栅栏函数不能使用全局并发队列, 必须是自己通过函数创建的并发队列 */
dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("download", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
/* 1.异步函数 */
dispatch_async(concurrentQueue, ^{
for (NSUInteger i = 0; i < 100; i++) {
NSLog(@"download1-%zd-%@",i,[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(concurrentQueue, ^{
for (NSUInteger i = 0; i < 100; i++) {
NSLog(@"download2-%zd-%@",i,[NSThread currentThread]);
}
});
/* 2. 栅栏函数 */
dispatch_barrier_async(concurrentQueue, ^{
NSLog(@"---------------------%@------------------------",[NSThread currentThread]);
});
/* 3. 异步函数 */
dispatch_async(concurrentQueue, ^{
for (NSUInteger i = 0; i < 100; i++) {
NSLog(@"download3-%zd-%@",i,[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(concurrentQueue, ^{
for (NSUInteger i = 0; i < 100; i++) {
NSLog(@"download4-%zd-%@",i,[NSThread currentThread]);
}
});
}
- GCD快速迭代
当我们用for循环进行迭代时, for循环是同步的
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
[self forCycle];
}
- (void)forCycle {
/* for循环是同步的 */
for (NSUInteger i = 0; i < 10; i++) {
NSLog(@"%zd-----%@",i,[NSThread currentThread]);
}
}
for循环的迭代情况
但是, 当我们用GCD的迭代函数来进行迭代时, 会发生什么呢?
- (void)gcdCycle {
/*
参数1: 遍历的次数
参数2: 队列(并发队列)
参数3: i 索引
*/
dispatch_apply(10, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^(size_t i) {
NSLog(@"%zd-----%@",i,[NSThread currentThread]);
});
}
使用GCD迭代函数进行迭代时, 就会发现, 主线程和新开辟的子线程异步进行迭代
GCD迭代函数进行迭代
所以, 当循环的次数很大时, 这种异步执行的方式, 效率就会高很多, 速度会更快.
那么, 这种迭代方式有什么用呢?
假设我现在有一个需求是将一个文件夹中的所有文件移动到另一个文件夹中, 如果采用for循环的方式, 就是同步在主线程中执行. 如果是采用GCD迭代函数的话, 就是异步执行,主线程和子线程同时执行,我们来看看哪种方式更快一些.
使用for循环:
- (void)moveFilesWithForCycle {
/* 1. 拿到当前文件夹路径 */
NSString *fromPath = @"/Users/tsaievan/Desktop/from";
/* 2. 拿到目标文件夹路径 */
NSString *toPath = @"/Users/tsaievan/Desktop/to";
/* 3. 得到目录下面的所有文件 */
NSArray *subPaths = [[NSFileManager defaultManager] subpathsAtPath:fromPath];
/* 4. 遍历所有文件, 然后执行剪切操作 */
NSInteger count = subPaths.count;
CFTimeInterval startTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
for (NSUInteger i = 0; i < count; i++) {
/* 4.1 拼接文件的全路径 */
NSString *fullFromPath = [fromPath stringByAppendingPathComponent:subPaths[i]];
NSString *fullToPath = [toPath stringByAppendingPathComponent:subPaths[i]];
/* 4.2 执行剪切操作 */
[[NSFileManager defaultManager] moveItemAtPath:fullFromPath toPath:fullToPath error:nil];
}
CFTimeInterval endTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
NSLog(@"完成时间:-----------%f",endTime - startTime);
}
使用GCD迭代函数
- (void)moveFileWithGcdCycle {
/* 1. 拿到当前文件夹的路径 */
NSString *fromPath = @"/Users/tsaievan/Desktop/from";
/* 2. 拿到目标文件夹的路径 */
NSString *toPath = @"/Users/tsaievan/Desktop/to";
/* 3. 得到目录下面的所有文件的文件名 */
NSArray *subPaths = [[NSFileManager defaultManager] subpathsAtPath:fromPath];
/* 4. 拼接路径, 并执行剪切操作 */
NSUInteger count = subPaths.count;
CFTimeInterval startTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("transfer", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_apply(count, concurrentQueue, ^(size_t i) {
/* 4.1 拼接文件的全路径 */
NSString *fullFromPath = [fromPath stringByAppendingPathComponent:subPaths[i]];
NSString *fullToPath = [toPath stringByAppendingPathComponent:subPaths[i]];
/* 4.2 执行剪切操作 */
[[NSFileManager defaultManager] moveItemAtPath:fullFromPath toPath:fullToPath error:nil];
});
dispatch_async(concurrentQueue, ^{
CFTimeInterval endTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
NSLog(@"完成时间:------------%f",endTime - startTime);
});
}
- GCD调度组
有点类似于栅栏函数, 我可以把队列放到调度组中去管理, 当队列中的任务完成了以后, 就可以通知调度组, 然后执行dispatch_group_notify(dispatch_group_t group,dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);这个函数.
- (void)groupA {
/* 1. 创建队列 */
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
/* 2. 创建调度组 */
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
/* 3. 封装任务并把任务添加到队列中
参数1: 调度组
参数2: 队列
参数3: 封装任务
*/
dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]);
});
/* 4. 拦截通知, 当队列组中所有的任务都执行完毕的时候调用下面的函数 */
dispatch_group_notify(group, globalQueue, ^{
NSLog(@"--------执行结束--------");
});
}
以上代码, 必须等到1,2,3三个任务完成了以后才会执行dispatch_group_notify(,,_)中block代码块中的代码.
加入调度组还有另外一种写法
- (void)groupB {
/* 1. 创建队列 */
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
/* 2. 创建调度组 */
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
/* 3. 进入调度组, 这个函数后面的异步任务都进入调度组中 */
/*dispatch_group_enter 和 dispatch_group_leave 是成对出现的 */
dispatch_group_enter(group);
dispatch_async(globalQueue, ^{
NSLog(@"download1-------%@",[NSThread currentThread]);
dispatch_group_leave(group);
});
dispatch_group_enter(group);
dispatch_async(globalQueue, ^{
NSLog(@"download2------%@",[NSThread currentThread]);
dispatch_group_leave(group);
});
/* 这个函数本身是不阻塞的 */
// dispatch_group_notify(group, globalQueue, ^{
// NSLog(@"--------执行结束--------");
// });
/* 这个函数本身是阻塞的 */
dispatch_group_wait(group, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"--------执行结束--------");
}
需要注意的是dispatch_group_enter(_) 和 dispatch_group_leave(_) 是成对出现的,有入组就有出组, 当调度组中的任务完成以后, 可以使用dispatch_group_notify(,,_)来执行后续代码, 也可以使用dispatch_group_wait(_,_)这个函数,区别是, 前者是非阻塞的,后者是阻塞的.
如果有一个需求, 是下载两张图片, 并将图片合并,显示在界面上.
这个需求如何完成呢?
步骤如下:
- 下载第1张图片
- 下载第2张图片
- 合并两张图片
- 显示到界面上
可以看出的是, 前3步都是耗时操作, 需要开辟子线程来执行, 第三步是依赖于前两部的, 就是必须1, 2步完成后才能进行第3步,第3步完成后涉及到线程间通信, 需要回到主线程来更新UI,代码如下:
- (void)groupC {
/* 1. 创建队列 */
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
/* 2. 创建调度组 */
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
/* 3. 把下载图片A的任务添加到调度组中 */
dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
/* 3.1 获取图片的url地址 */
NSURL *imageAUrl = [NSURL URLWithString:@"https://timgsa.baidu.com/timg?image&quality=80&size=b9999_10000&sec=1487237274&di=03d9037dab1b5d2ce8ca2020e0d88330&imgtype=jpg&er=1&src=http%3A%2F%2Fpic.58pic.com%2F58pic%2F13%2F81%2F88%2F64s58PICCcn_1024.jpg"];
/* 3.2 获取图片的二进制数据 */
NSData *imageAData = [NSData dataWithContentsOfURL:imageAUrl];
/* 3.3 将二进制数据转化成图片 */
_imageA = [UIImage imageWithData:imageAData];
});
/* 4. 把下载图片B的任务添加到调度组中 */
dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
/* 4.1 获取图片的url地址 */
NSURL *imageBUrl = [NSURL URLWithString:@"https://timgsa.baidu.com/timg?image&quality=80&size=b9999_10000&sec=1486642556846&di=d1aebbecd3b411395f5a0204d09a6cb8&imgtype=0&src=http%3A%2F%2Fimg6.mypsd.com.cn%2F20120711%2FMypsd_53043_201207111808450053B.jpg"];
/* 4.2 获取图片的二进制数据 */
NSData *imageBData = [NSData dataWithContentsOfURL:imageBUrl];
/* 4.3 将二进制数据转化为图片 */
_imageB = [UIImage imageWithData:imageBData];
});
/* 5. 当两张图片都下载完毕之后,通知调度组, 并执行block代码块中的合并图片的代码 */
dispatch_group_notify(group, globalQueue, ^{
/* 5.1 开启图形上下文 */
UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(200, 200));
/* 5.2 将图片A画到图形上下文中 */
[_imageA drawInRect:CGRectMake(0, 0, 200, 100)];
/* 5.3 将图片B画到图形上下文中 */
[_imageB drawInRect:CGRectMake(0, 100, 200, 100)];
/* 5.4 获取图形上下文中的图片 */
UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
/* 5.5 回到主线程更新UI */
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
self.imageView.image = image;
});
});
}
以上代码亲测有效, 将这3个重要函数的代码放到文章末尾供大家参考交流
