多线程 GCD

2017-08-20  本文已影响0人  小小志伟

1.理解GCD是什么

GCD是苹果为多核并行提出的解决方案。

GCD不需要关注线程的管理(线程的创建、调度任务、线程的销毁),只聚焦任务。

2.理解任务和线程的关系

任务和线程的关系

具体操作(block里的操作)就是一个任务,GCD函数会把任务放进我们指定的队列(Queue),遵循“先进先出,后进后出”的原则,底层会有任务调度,把队列里的任务取出分配给线程,GCD队列只是组织待执行任务的一个数据结构封装,最终线程去执行这些任务。

3.同步、异步任务                 串行、并行队列

任务:就是执行操作的意思,换句话说就是你在线程中执行的那段代码。在GCD中是放在block中的。执行任务有两种方式:同步执行异步执行。两者的主要区别是:是否具备开启新线程的能力。

同步执行(sync):只能在当前线程中执行任务,不具备开启新线程的能力

异步执行(async):可以在新的线程中执行任务,具备开启新线程的能力

队列:这里的队列指任务队列,即用来存放任务的队列。队列是一种特殊的线性表,采用FIFO(先进先出)的原则,即新任务总是被插入到队列的末尾,而读取任务的时候总是从队列的头部开始读取。每读取一个任务,则从队列中释放一个任务。在GCD中有两种队列:串行队列并行队列

并行队列(Concurrent Dispatch Queue):可以让多个任务并行(同时)执行(自动开启多个线程同时执行任务)

并行功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效

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,再执行下一个任务)

(1) main queue:  (主队列)  dispatch_get_main_queue()

(2) global queue:  全局队列 dispatch_get_global_queue

(3)custom queue: 自定义队列:可以创建串行队列和并行队列

// 串行队列的创建方法

dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

// 并行队列的创建方法

dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

但是既然我们有两种队列,两种任务执行方式,那么我们就有了四种不同的组合方式。这四种不同的组合方式是

并行队列 + 同步执行

并行队列 + 异步执行

串行队列 + 同步执行

串行队列 + 异步执行

实际上,我们还有一种特殊队列是主队列,那样就有六种不同的组合方式了

主队列 + 同步执行

主队列 + 异步执行

4.造成死锁的本质原因以及解决方法

GCD死锁的原因是队列阻塞,而不是线程阻塞!

那么我们可以总结出GCD被阻塞(blocking)的原因有以下两点:

1.GCD函数未返回,会阻塞正在执行的任务

2.队列的执行室容量太小,在执行室有空位之前,会阻塞同一个队列中在等待的任务

注意:阻塞(blocking)和死锁(deadlock)是不同的意思,阻塞表示需要等待A事件完成后才能完成B事件,称作A会阻塞B,通俗来讲就是强制等待的意思。而死锁表示由于某些互相阻塞,也就是互相的强制等待,形成了闭环,导致大家永远互相阻塞下去了,Always and Forever,也就是死锁。

以上两点阻塞情景,同时只出现一个,并不会出现死锁,但是如果两个同时出现,就会出现阻塞闭环,造成死锁。因此,造成GCD死锁的原因就是同时具备这两个因素

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#方法1:解决GCD函数未返回造成的阻塞

dispatch_async是异步函数,具备开启新线程的能力,但是不一定会开启新线程,交给它的block,可能在任何线程执行,开发者无法控制,是GCD底层在控制。它会立即返回,不会等待block被执行。

#方法2:解决队列(Queue)阻塞

1.为队列的执行室扩容,让它可以并发执行多个任务,那么就不会因为A任务,造成B任务被阻塞了。

首先来说第一个思路,如何为队列的执行室扩容呢?我们当然没有办法为执行室扩容,但是我们可以选择用容量大的队列。使用并发队列替代串行队列。因为并发队列的执行室可以同时容纳若干任务

2.把A和B任务放在两个不同的队列中,A就再也没有机会阻塞B了。因为每个队列都有自己的执行室。

我们自己新建了一个串行队列,将block放入自己的串行队列,不再和viewDidLoad()处于一个队列,解决了队列阻塞,因此避免了死锁问题。

override func viewDidLoad() {

super.viewDidLoad()

print("Start \(NSThread.currentThread())")

let serialQueue = dispatch_queue_create("这是一个串行队列", DISPATCH_QUEUE_SERIAL)

dispatch_sync(serialQueue, {

for i in 0...100{

print("\(i) \(NSThread.currentThread())")

}

})

详细请看链接:http://www.jianshu.com/p/bbabef8aa1fe

5.GCD其他的使用方法

GCD知识脉络

(1)一次性代码:单例使用

(2)延时执行

声明:本文非原创,仅仅整理一些开发技能知识文章,以作存档学习用

【1】http://www.jianshu.com/p/bbabef8aa1fe// 死锁的解释和 1 不同,似乎是可以解释通

【2】链接:http://www.jianshu.com/p/6f6e995c3f7a

【3】http://www.jianshu.com/p/6f6e995c3f7a

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