iOS多線程GCD的簡單使用

在iOS開發中，蘋果提供了三種多線程技術，分別是：

（1）NSThread

（2）NSOperation

（3）GCD

簡單介紹一下GCD的使用。

GCD全稱 Grand Central Dispatch，能夠稱之爲大中央調度。實際上GCD是管理着一個線程池，如何建立線程，如何回收線程，以及分配多少個線程，這些都是GCD來控制的。在開發中，程序員是不用操做線程的相關事情，程序員只須要把應該作的操做放到相應的隊列裏面便可。

一：自定義隊列

GCD中有多種隊列，其中自定義的隊列有兩種：串行隊列和並行隊列

1：串行隊列：隊列中的任務只會順序執行，且一次只可以執行一個任務。也就是說，執行完一個任務後，纔會執行下一個任務。

2：並行隊列：能夠一次執行多個任務。好比說並行隊列中有10個任務，能夠一次執行3個任務，這三個任務哪一個先執行完了，再接着執行剩下的任務。

注意：不管是串行隊列仍是並行隊列，他們都是FIFO（先進先出）的。也就是說，不管是哪一種隊列，任務進隊列的時間越早，其執行的時間就越早（只不過某些狀況下任務執行的結束時間是不肯定的）。

GCD中有兩種操做，分別是同步操做和異步操做

1：同步操做：不會新開線程

2：異步操做：會開啓新的線程

兩種操做和兩種隊列，組合爲4種狀況，實際上，在開發中，有些組合基本上是不會用到的。下面用程序描述一下四種組合。

組合一：串行隊列+同步操做（不會新建線程，並且任務是一個一個的執行，所以實際上就是順序執行），代碼以下：

- (void)gcdDemo1
{
    //串行隊列+同步操做
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    for(int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_sync(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

number = 1,說明是主線程，沒有新開線程。

組合二：串行隊列+異步操做（由於任務要一個一個的執行，可是由於是異步操做，因此會開啓一個新的線程，全部的任務都在新的線程上執行），代碼以下：

- (void)gcdDemo1
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcddemo", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    //串行隊列+異步操做
    for (int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_async(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

number = 2，說明開啓了一個新的子線程，但仍然是順序執行。

組合三：並行隊列+同步操做（由於同步操做不會開啓新的線程，所以，即便並行隊列能夠一次開始多個任務，但實際上仍舊是每一個任務都在主線程上執行，且按順序執行）。代碼以下：

- (void)gcdDemo2
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcddemo", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    //並行隊列+同步任務
    for(int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_sync(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

沒有開啓新的線程，且按順序執行。

組合四：並行隊列+異步操做（並行隊列會一次開始多個任務，且異步操做能夠開啓新的線程，所以同一時刻可能會同時執行多個任務，開啓多個線程，且每一個任務的結束時間是不肯定的）。代碼以下：

- (void)gcdDemo2
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcddemo", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    //並行隊列+異步任務
    for(int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_async(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

能夠看到，開啓了多個線程，且任務不是按順序執行完的。

二：全局隊列

爲了方便開發，蘋果還提供了有全局隊列，全局隊列其實是並行隊列，所以，全局隊列的執行結果和並行隊列的執行結果是一致的。代碼以下：

全局隊列+同步任務：

- (void)gcdDemo3
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    //全局隊列+同步任務
    for (int i = 0; i < 10; ++i){
        //同步任務
        dispatch_sync(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

全局隊列+異步任務：

- (void)gcdDemo3
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    //全局隊列+異步任務
    for(int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_async(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

三：主隊列

蘋果還提供了一種隊列是主隊列，主隊列是串行隊列，可是和串行隊列又有差別。主隊列上的任務都應該在主線程上順序執行，沒有異步的概念。也就是說，即便是異步任務在主隊列上執行，也不會開啓新的線程。

主隊列+異步任務：

- (void)gcdDemo4
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    //主隊列+異步任務
    for(int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_async(queue,^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

執行結果：

能夠看到，沒有開啓新的線程，且是順序執行。

主隊列+同步任務（會阻塞線程），代碼以下：

- (void)gcdDemo4
{
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    //主隊列+同步任務，會阻塞
    for(int i = 0; i < 10; ++i){
        dispatch_sync(queue, ^{
            NSLog(@"%@ %d",[NSThread currentThread],i);
        });
    }
}

阻塞緣由：

主隊列中自己是有一個任務A的（主任務），且該任務A尚未執行完。在執行任務A的過程當中，又插入了新的同步任務B。咱們知道，串行隊列中，必須先執行完一個任務後，才能繼續執行另外一個任務。此時的狀況時：

若想繼續執行任務A，須要先把任務B執行完，若想繼續執行任務B，須要先把任務A執行完，所以形成了阻塞。

在開發中，應該避免這種阻塞的狀況。