简介

• 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)
• GCD是纯C语言实现的，提供了非常多强大的函数

核心概念

GCD中有两个核心概念:

• 任务:执行什么操作
• 队列:用来存放任务

GCD的使用步骤

1. 指定任务，确定想做的事情
2. 将任务添加到队列中，GCD会自动将队列中的任务取出来放到对应的线程中执行。队列的取出遵循队列的FIFO原则:先进先出,后进后出

执行任务

GCD中有两个可以用来执行任务的函数

• 用同步的方式执行任务:只能在当前线程中执行，不会开其他线程

//queue：队列；block：任务
void dispatch_sync(dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);

• 用异步的方法执行任务:可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力

//queue：队列；block：任务
void dispatch_async(dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);

队列的类型

GCD中的队列可以分为两大类型:

• 并发队列(concurrent dispatch queue)：可以让队列任务并发(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函数(dispatch_asyns)中才有效。

  • GCD默认已经提供了全局的并发队列,提供整个应用使用,不需要手动创建。

    dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(dispatch_queue_t
    priority,unsigned long flags);
    //priority:队列的优先级，flags:此参数暂时没有使用，传0即可
    

• 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，在执行下一个任务)。GCD有两种方式获得串行队列。

  • 使用dispatch_queue_create函数手动创建串行队列

  dispatch_queue_t dispatch_queue_create(const char
  *label,dispatch_queue_create_attr_t attr);
  //label:队列名称，attr:队列属性，一般用NULL即可
  

  • 使用主队列(跟主线程相关的队列)：主队列是GCD中的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。

  dispatch_queue_t dispatch_get_main_queue(void);
  

    *注意*:
    
    1.  //主队列(添加到主队列中的任务，都会自动添加到主线程中执行)
    
        dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    2.  //添加任务到主队列中异步执行，该异步功能失效
    
        dispatch_async(queue,^{任务});
    3.  //添加任务到主队列中同步执行，改同步功能会卡死
    
        Dispatch_sync(queue,^{任务})；
  

总结

• 同步和异步主要影响能不能开启新的线程:同步在当前线程中执行任务,不具备别开启新线程的能力;异步能在新线程中执行任务,具备开启新线程的能力

  dispatch_sync: 同步,不具备开启线程的能力

  dispatch_async:异步,具备开启线程的能力

• 并发和串行主要影响任务的执行方式:并发是多个任务同时执行;串行是一个执行完毕后，在执行下一个任务。

  //获得全局的并发队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
  //创建一个串行队列
  dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("name.queue",NULL);
  //主队列(添加到主队列中的任务，都会自动方法主线程中执行)
  dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
  

使用例子

1. 同步函数＋主队列

-(void)syncMain{
    NSLog(@"begin");
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    
    dispatch_sync(queue,^{
        NSLog(@"1---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue,^{
        NSLog(@"2---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue,^{
        NSLog(@"3---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    NSLog(@"end");
    
    //注意:使用sync函数往当前队列中添加任务，会卡住当前的串行队列,除了begin其他都不会被打印。
}

2. 异步函数+主队列

- (void)asyncMain
{
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    
    //注意:不会开启新线程。只会在主队列中执行，失去了异步函数的功能。
}

3. 同步函数+串行队列

-(void)syncSerial{

    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.queue",DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    
    dispatch_sync(queue,^{
        NSLog(@"1---%@",[NSThread currentThread]);
    })
    dispatch_sync(queue,^{
        NSLog(@"2---%@",[NSThread currentThread]);
    })
    dispatch_sync(queue,^{
        NSLog(@"3---%@",[NSThread currentThread]);
    })
    
    //注意:不会开启新的线程，在当前线程执行任务。任务是串行的，执行完一个任务，再执行下一个任务
}

4. 异步函数+串行队列

- (void)asyncSerial
{
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    
    注意:会开启新的线程，但是任务是串行的，执行完一个任务，再执行下一个任务
}

5. 同步函数＋并发队列

- (void)syncConcurrent
{
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    
    //注意：不会开启新的线程。串行执行任务。
}

6. 异步函数+并发队列：可以同时开启多条线程，是最常用的方式

- (void)asyncConcurrent
{
    // 1.获得全局的并发队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    // 2.将任务加入队列
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    

各种队列的执行效果

	全局并发队列	手动创建串行队列	主队列(串行队列)
同步(sync)	不会开启新线程串行执行任务	没有开启新线程串行执行任务	没有开启新线程串行执行任务会卡死
异步(async)	有开启新线程并发执行任务	有开启新线程串行执行任务	没有开启新线程串行，执行任务

GCD的其他用法

用法一

// 作用:在并行队列中，等待前面的所有并行操作完成，然后执行dispatch_barrier_async中的操作，然后恢复原有执行状态，继续并行执行
void dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);

用法二

//作用:延迟执行
void dispatch_after(dispatch_time_t when,dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);

用法三

//作用:block中的代码块只被执行一次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken,^{
    //需要执行的代码块
});

用法三

    //作用:文件剪切，快速迭代
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    NSString *from = @"/Users/Anthony/Desktop/From";
    NSString *to = @"/Users/Anthony/Desktop/To";
    
    NSFileManager *mgr = [NSFileManager defaultManager];
    NSArray *subPaths = [mgr subpathsAtPath:from];
    
    dispatch_apply(subPaths.count, queue, ^(size_t index) {
       
        NSString *subPath = subPaths[index];
        NSString *fromFullPath = [from stringByAppendingPathComponent:subPath];
        NSString *toFullPath = [to stringByAppendingPathComponent:subPath];
        
        [mgr moveItemAtPath:fromFullPath toPath:toFullPath error:nil];
        
        NSLog(@"%@--%@",[NSThread currentThread],subPath);
    });
    

用法四

//队列组
dispatch_queue_t queue ＝dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);�dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
//下载图片
dispatch_group_async(dispatch_group_t group,dispath_queue_t queue,^{});
//(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(dispatch_group_t group,
dispatch_queue_t queue,
dispatch_block_t block);