iOS 多线程

iOS 多线程

GCD 深入理解：第一部分 作者:Derek Selander
GCD 深入理解：第二部分 作者:Derek Selander

一些常见的误区

• 并行 vs. 并发

多核设备通过并行来同时执行多个线程；然而，为了使单核设备也能实现这一点，它们必须先运行一个线程，执行一个上下文切换，然后运行另一个线程或进程。这通常发生地足够快以致给我们并发执行地错觉，如下图所示

图片

• 串行 vs. 并发

任务串行执行就是每次只有一个任务被执行，任务并发执行就是在同一时间可以有多个任务被执行。

• 同步 vs. 异步

一个同步函数只在完成了它预定的任务后才返回。一个异步函数，刚好相反，会立即返回，预定的任务会完成但不会等它完成。因此，一个异步函数不会阻塞当前线程去执行下一个函数。

**3种常见方式 **

1.NSThread

2.NSOperation

3. GCD

**dispatch_async **

自定义串行队列：当你想串行执行后台任务并追踪它时就是一个好选择。这消除了资源争用，因为你知道一次只有一个任务在执行。注意若你需要来自某个方法的数据，你必须内联另一个 Block 来找回它或考虑使用 dispatch_sync。主队列（串行）：这是在一个并发队列上完成任务后更新 UI 的共同选择。要这样做，你将在一个 Block 内部编写另一个 Block 。以及，如果你在主队列调用 dispatch_async 到主队列，你能确保这个新任务将在当前方法完成后的某个时间执行。并发队列：这是在后台执行非 UI 工作的共同选择。

dispatch_after

自定义串行队列：在一个自定义串行队列上使用 dispatch_after 要小心。你最好坚持使用主队列。主队列（串行）：是使用 dispatch_after 的好选择；Xcode 提供了一个不错的自动完成模版。并发队列：在并发队列上使用 dispatch_after 也要小心；你会这样做就比较罕见。还是在主队列做这些操作吧

dispatch_once

dispatch_once() 以线程安全的方式执行且仅执行其代码块一次。试图访问临界区（即传递给 dispatch_once 的代码）的不同的线程会在临界区已有一个线程的情况下被阻塞，直到临界区完成为止。

dispatch barriers

Dispatch barriers 是一组函数，在并发队列上工作时扮演一个串行式的瓶颈。使用 GCD 的障碍（barrier）API 确保提交的 Block 在那个特定时间上是指定队列上唯一被执行的条目。这就意味着所有的先于调度障碍提交到队列的条目必能在这个 Block 执行前完成。当这个 Block 的时机到达，调度障碍执行这个 Block 并确保在那个时间里队列不会执行任何其它 Block 。一旦完成，队列就返回到它默认的实现状态。 GCD 提供了同步和异步两种障碍函数。下图显示了障碍函数对多个异步队列的影响：

GCD 通过用 dispatch barriers 创建一个读者写者锁 提供了一个优雅的解决方案。解决了 当一个线程调用读方法 的同时另一个线程调用写方法.即读者写者问题使用场合:自定义并发队列

dispatch_sync

自定义串行队列：在这个状况下要非常小心！如果你正运行在一个队列并调用 dispatch_sync 放在同一个队列，那你就百分百地创建了一个死锁。主队列（串行）：同上面的理由一样，必须非常小心！这个状况同样有潜在的导致死锁的情况。并发队列：这才是做同步工作的好选择，不论是通过调度障碍，或者需要等待一个任务完成才能执行进一步处理的情况。

一个例子 关于单例 读写者

// PhotoManager.m
// PhotoFilter//
// Created by A Magical Unicorn on A Sunday Night.// Copyright (c) 2014 Derek Selander. All rights reserved.//@import CoreImage;@import AssetsLibrary;
#import "PhotoManager.h"
@interface PhotoManager ()
@property (nonatomic, strong, readonly) NSMutableArray *photosArray;
@property (nonatomic, strong) dispatch_queue_t concurrentPhotoQueue;
@end
@implementation PhotoManager
// 单例类
+ (instancetype)sharedManager{ 
static PhotoManager *sharedPhotoManager = nil; static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ 
sharedPhotoManager = [[PhotoManager alloc] init]; 
sharedPhotoManager->_photosArray = [NSMutableArray array];  
sharedPhotoManager->_concurrentPhotoQueue = dispatch_queue_create("com.text", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); }); return sharedPhotoManager;
}
// Getter And Setter
- (NSArray *)photos{
 __block NSArray *array;
 dispatch_sync(self.concurrentPhotoQueue, ^{ 
array = [NSArray arrayWithArray:_photosArray]; 
 });  
return array;}

- (void)addPhoto:(Photo *)photo{
 if (photo) { 
dispatch_barrier_async(self.concurrentPhotoQueue, ^{ 
[_photosArray addObject:photo]; 
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ 
[self postContentAddedNotification]; 
});; 
}); 
}}
@end

dispatch_group

Dispatch Group 会在整个组的任务都完成时通知你。这些任务可以是同步的，也可以是异步的，即便在不同的队列也行。而且在整个组的任务都完成时，Dispatch Group 可以用同步的或者异步的方式通知你。因为要监控的任务在不同队列，那就用一个 dispatch_group_t 的实例来记下这些不同的任务。当组中所有的事件都完成时，GCD 的 API 提供了两种通知方式。第一种是 dispatch_group_wait ，它会阻塞当前线程，直到组里面所有的任务都完成或者等到某个超时发生。第二种是dispatch_group_notify> 自定义串行队列：它很适合当一组任务完成时发出通知。主队列（串行）：它也很适合这样的情况。但如果你要同步地等待所有工作地完成，那你就不应该使用它，因为你不能阻塞主线程。然而，异步模型是一个很有吸引力的能用于在几个较长任务（例如网络调用）完成后更新 UI 的方式。并发队列：它也很适合 Dispatch Group 和完成时通知。