简单介绍下GCD：
GCD：Grand Central Dispatch(伟大的中枢调度器)，纯C的函数，提供了很多非常强大的功能。
它是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案，具有以下优点
1.GCD会自动利用更多的CPU内核（双核、四核等）
2.自动管理线程的生命周期（创建任务、调度任务、销毁线程）
3.程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代码，所以它大大解放了程序员
在GCD中有两个核心的概念：任务和队列。任务就是你要执行什么操作 队列就是用来存放任务
使用GCD一般有两个步骤：
1.定制任务，确定你要进行的操作
2.将任务添加到队列中，GCD会自动将任务从队列中取出(FIFO,先进先出原则)，放到相应的线程中执行
GCD中有两个主要执行任务的函数：
1.同步：(不能开启新线程)
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block)
2.异步：(开启新线程)
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block)
GCD中的队列有可以分为两大类型：
1.并发队列(Concurrent Dispatch Queue):可以让多个任务并发(同时)执行(自动开启多个线程执行任务)，并发功能只有在异步函数下才有效(dispatch_async)
2.串行队列:任务一个接一个有序执行
GCD默认已经提供了全局的并发队列，供整个应用使用，不需要手动创建：使用dispatch_get_global_queue函数获得全局的并发队列
串行队列有两种方式获得：1.dispatch_queue_create创建 2.使用主队列dispatch_get_main_queue()，主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列，放在主队列的任务都会在主线程中执行
上代码验证下：
1.异步函数在并发队列中执行
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];//1.获得全局的并发队列dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);//2.添加任务到队列中执行任务dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"下载1----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue,^{
NSLog(@"下载2----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue,^{
NSLog(@"下载3----%@",[NSThread currentThread]);
});
}；
结果如图：
可见程序在多线程中并发执行
2.异步函数在串行队列中执行：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[self asyncSerialQueue];
}#pragmamark 异步+串行
-(void)asyncSerialQueue
{//1.创建串行队列dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcd.queue", NULL);//2.添加任务到队列中执行任务dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"下载1----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue,^{
NSLog(@"下载2----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue,^{
NSLog(@"下载3----%@",[NSThread currentThread]);
});
}
结果如图:
可见程序开启单个线程按顺序执行
3.在同步函数中执行并发任务
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[self syncConcurrentQueue];
}#pragmamark 同步+并发
-(void)syncConcurrentQueue
{//1.获得全局的并发队列dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);//2.添加任务到队列中执行任务dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"下载1----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue,^{
NSLog(@"下载2----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue,^{
NSLog(@"下载3----%@",[NSThread currentThread]);
});
}
结果如图：
在主线程中按顺序执行，并发队列失去并发功能
4.同步执行串行队列:
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[self syncSerialQueue];
}#pragmamark 同步+串行
-(void)syncSerialQueue
{//1.创建串行队列dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcd.queue", NULL);//2.添加任务到队列中执行任务dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"下载1----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue,^{
NSLog(@"下载2----%@",[NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue,^{
NSLog(@"下载3----%@",[NSThread currentThread]);
});
}
结果同第三种情况，不会开启新的线程，按顺序执行
这里要特别注意，如果使用同步函数在主队列中执行，会造成线程死锁的情况
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
NSLog(@"1");
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(),^{
NSLog(@"2");
});
NSLog(@"3");
}
输出结果为1
那么使用异步函数在主队列中执行呢？
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
NSLog(@"1----%@",[NSThread currentThread]);
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),^{
NSLog(@"2----%@",[NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"3----%@",[NSThread currentThread]);
}
结果为：
结果很特殊：不会开启新的线程，而是主队列中的任务会缓一缓，最后执行
综上来看，各种队列执行情况如下表：
关于GCD还有其他用法
1.延时执行：
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];//通常的延时执行dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:1.0];
});//gcd函数执行dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
dispatch_time_t when= dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0*NSEC_PER_SEC));
dispatch_after(when, queue^{
[self run];
});
}
2.保证某段代码在执行过程中只执行一次(可用于实现单例模式)：
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];staticdispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{//执行一次的操作代码});
}
3.队列组(通常用于耗时操作)
例如下载两张图片，要等两张图片都下载完成后，合并两张图，再更新主界面。由于下载图片时间长短不可控，使用普通方法会很困难，这时使用队列组可高效解决
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];//创建一个组dispatch_group_t group =dispatch_group_create();//下载图片1__block UIImage *image1 =nil;
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0), ^{
image1= [self downloadImageWithUrl:@"https://www.baidu.com/img/bdlogo.png"];
});//下载图片2__block UIImage *image2 =nil;
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0), ^{
image2= [self downloadImageWithUrl:@"http://img1.bdstatic.com/static/home/widget/search_box_home/logo/home_white_logo_0ddf152.png"];
});//group任务都执行完毕，再执行其他操作dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{//合并图片UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(300,300));
[image1 drawInRect:CGRectMake(0,0,150,300)];
[image2 drawInRect:CGRectMake(150,0,150,300)];
UIGraphicsEndImageContext();
});
}-(UIImage *)downloadImageWithUrl:(NSString *)urlStr
{
NSURL*url =[NSURL URLWithString:urlStr];
NSData*data =[NSData dataWithContentsOfURL:url];
UIImage*image =[UIImage imageWithData:data];returnimage;
}
4.定时器
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
dispatch_source_t timer= dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER,0,0, dispatch_get_main_queue());
dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 15ull*NSEC_PER_SEC, 1ull*NSEC_PER_SEC);
dispatch_source_set_event_handler(timer,^{
NSLog(@"wake up");
dispatch_source_cancel(timer);
});
dispatch_source_set_cancel_handler(timer,^{
NSLog(@"cancel");
});//启动dispatch_resume(timer);
}
此外，gcd还可监听文件的读和写，信号的中断等，有兴趣的可以进一步钻研
示例代码可从Github下载https://github.com/VampireTMAC/GCDdemo