iOS多线程GCD

Grand Central Dispatch (GCD)是Apple开发的一个多核编程的解决方法。

---

一. dispatch queue分类

1. 主线程main queue

        通过dispatch_get_main_queue()获取，示例如下：

dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();

2. 并行队列global queue

        通过dispatch_get_global_queue(long identifier, unsigned long flags)创建。其中identifier参数：全局并发队列的优先级标识，由系统创建的不同优先级，例如DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH，DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT等，其映射到相应的QOS类；flags参数：保留以供将来使用，传递除0以外的任何值都可能导致返回一个空值。示例如下：

dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

说明：并行队列的执行顺序与其加入队列的顺序相同。

3.串行队列serial queue

        通过dispatch_queue_create(const char * _Nullable label, dispatch_queue_attr_t _Nullable attr)创建。其中label参数：一个附加到队列的字符串标签，可选参数，可能是NULL；attr参数：一般为NULL（DISPATCH_QUEUE_SERIAL = NULL），一个预定义的属性，例如DISPATCH_QUEUE_SERIAL，DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT等，或者dispatch_queue_attr_t类型值。示例如下：

dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("serialQueue", NULL);

        串行队列用于按顺序同步访问，可创建任意数量的串行队列，各个串行队列之间是并发的，在MRC下，可以使用函数dispatch_retain和dispatch_release去增加或者减少引用计数。

        当想要任务按照某一个特定的顺序执行时，串行队列是很有用的。串行队列在同一个时间只执行一个任务。我们可以使用串行队列代替锁去保护共享的数据。和锁不同的是一个串行队列可以保证任务在一个可预知的顺序下执行。

二. GCD的使用

1. 后台执行

        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{

                // 后台执行代码

        });

2. 主线程执行

        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{

                // 一般用于在后台执行代码里面，当后台执行代码处理完成时，调用该方法返回主线程执行。

        });

3. 一次性执行

        static dispatch_once_t onceToken;

        dispatch_once(&onceToken, ^{

                // 一般用于单例模式，此处代码只执行一次

        });

4. 延时执行

        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{

                // 延时函数，此处代码延时执行，delayInSeconds为延时时间值，单位是秒

        });

5. 自定义队列

        dispatch_queue_t urls_queue = dispatch_queue_create("urls_queue", NULL);

        dispatch_async(urls_queue, ^{

                // 执行代码

        });

6. 线程组

        dispatch_group_t group = dispatch_group_create();

        dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{

                // 并行执行的线程一

        });

        dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{

                // 并行执行的线程二

        });

        dispatch_group_notify(group, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{

                // 汇总结果

        });

7. 一个应用GCD的例子

        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{

                NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://www.baidu.com"];

                NSError *error;

                NSString *data = [NSString stringWithContentsOfURL:url encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];

                if (data != nil) {

                        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{

                                NSLog(@"call back, the data is: %@", data);

                        });

                } else {

                        NSLog(@"error when download:%@", error);

                }

        });

8. 程序在后台较长久的运行

        GCD的另一个用处是可以让程序在后台较长久的运行。

        在没有使用GCD时，当app被按home键退出后，app仅有最多5秒钟的时候做一些保存或清理资源的工作。但是在使用GCD后，app最多有10分钟的时间在后台长久运行。这个时间可以用来做清理本地缓存，发送统计数据等工作。

        让程序在后台长久运行的示例代码如下：

// AppDelegate.h文件

@property (assign, nonatomic) UIBackgroundTaskIdentifier backgroundUpdateTask;

// AppDelegate.m文件

- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application {

        [self beingBackgroundUpdateTask];

        // 在这里加上你需要长久运行的代码    

        [self endBackgroundUpdateTask];

}

- (void)beingBackgroundUpdateTask {

        self.backgroundUpdateTask = [[UIApplication sharedApplication] beginBackgroundTaskWithExpirationHandler:^{

                [self endBackgroundUpdateTask];

        }];

}

- (void)endBackgroundUpdateTask {

        [[UIApplication sharedApplication] endBackgroundTask: self.backgroundUpdateTask];

        self.backgroundUpdateTask = UIBackgroundTaskInvalid;

}