iOS多线程(二)GCD

一、GCD两个核心概念:

  • 任务:执行什么操作;
  • 队列:用来存放任务。

二、GCD使用的两个步骤:

  • 定制任务:确定想做的任务;
  • 将任务添加到队列中:GCD会自动将队列中的任务取出,放到对应的线程中执行;任务的取出遵循队列的FIFO原则:先进先出,后进后出。

三、执行任务的常用函数(创建队列):

//用同步的方式执行任务
dispatch_sync(dispatch_queue_t , ^(void)block);
//用异步的方式执行任务
dispatch_async(dispatch_queue_t , ^(void)block);

同步和异步的区别:决定能不能开启新线程

  • 同步:只能在当前的线程中执行任务,不具备开启新线程的能力;
  • 异步:可以在新的线程中执行任务,具备开启新线程的能力。当任务放在主队列中时,就会在主线程中执行。

队列的类型:GCD的队列可以分为2大类型,并发和串行:决定任务的执行方式

  • 并发队列(DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT):可以让多个任务并发执行(自动开启多个线程同时执行任务);并发功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效。
  • 串行队列(DISPATCH_QUEUE_SERIAL):让任务一个接一个地执行。
//1.创建一个并发队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.yijiang", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
//2.将任务加入队列
dispatch_async(queue, ^{
    for (NSInteger i=0; i<10; i++) {
        NSLog(@"1---%@",[NSThread currentThread]);
    }
});
  • GCD默认已经提供了全局的并发队列,供整个应用使用,可以无需手动创建,使用 dispatch_get_global_queue(long identifier, unsigned long flags); 函数获得全局的并发队列。
//1.创建一个全局队列(并发队列)
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//2.将任务加入队列
dispatch_async(queue, ^{
    for (NSInteger i=0; i<10; i++) {
        NSLog(@"1---%@",[NSThread currentThread]);
    }
});
//创建串行队列的两种方法
//法一:
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.yijiang", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
//法二:
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.yijiang", NULL);
  • 创建串行队列的另外一种途径:主队列
    • 主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列;
    • 放在主队列中的任务,都会放到主线程中执行。
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

四、各种队列的执行效果:

iOS多线程(二)GCD_第1张图片
gcd

注意:使用sync函数往当前串行队列中添加任务,会卡住当前的串行队列

五、线程之间的通信:

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    //做一些耗时处理

    //回到主线程
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{

        //如再次需要回到子线程
        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{

        });
    });
});

六、gcd常用函数:

  • 栅栏函数:
dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, ^{
});

在前面的任务执行完它才执行,而且它后面的任务等它执行完成之后才会执行。这里的queue不能是全局的并发队列。

  • 延时执行:

    • 调用NSObject方法:
    [self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
    
    • 使用GCD函数
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
     [self run];
    

});


- 使用NSTimer
```objc
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:NO];
  • 一次性代码:dispatch_once函数能保证某段代码在程序运行过程中只被执行1次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
   //只执行1次的代码(这里面默认是线程安全的)
});
  • 快速迭代:
    使用dispatch_apply函数能进行快速迭代遍历:
//将一组图片从一个文件夹拷贝到另外一个文件夹
NSString *from = @"/Users/macbookpro/Documents/笔记图/from";
NSString *to = @"/Users/macbookpro/Documents/笔记图/to";
NSFileManager *manager = [NSFileManager defaultManager];
NSArray *subPaths = [manager subpathsAtPath:from];
//进行快速迭代
dispatch_apply(subPaths.count, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^(size_t index) {
    NSString *fromFullPath = [from stringByAppendingPathComponent:subPaths[index]];
    NSString *toFullPath = [to stringByAppendingPathComponent:subPaths[index]];
    [manager moveItemAtPath:fromFullPath toPath:toFullPath error:nil];
    NSLog(@"----%zd---",index);
});

可能是资源过少,没有发现速度提高。

  • 队列组
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, queue, ^{
   NSLog(@"---1---");
});
dispatch_group_async(group, queue, ^{
   NSLog(@"---2-----");
});
dispatch_group_notify(group, queue, ^{
   NSLog(@"----end----");
});

绘制图片:

//开启新的图形上下文
UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(100, 100));
//绘制图片
[image1 drawInRect:CGRectMake(0, 0, 50, 100)];
[image2 drawInRect:CGRectMake(50, 0, 50, 100)];
//取得上下文中的图片
UIImage *img = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
//结束上下文
UIGraphicsEndImageContext();
//回到主线程显示图片
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
    //显示图片
});

七、 单例模式:

  • ARC中,单例模式的实现:
    • 在 .m 中保留一个全局的static的实例
    static id _instance;
    
    • 重写allocWithZone:方法,在这里创建唯一的实例(注意线程安全):
    +(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
    

{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_person = [super allocWithZone:zone];
});
return _person;
}

- 提供1个类方法让外界访问唯一的实例
```objc
+(instancetype)sharedPerson
{
 static dispatch_once_t onceToken;
 dispatch_once(&onceToken, ^{
     _person = [[self alloc] init];
 });
 return _person;
}
  • 实现copyWithZone:方法:
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
 return _person;
}

不用dispatch实现单例:

static Person2 *_person;
+(instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
 @synchronized (self) {
     if (_person == nil) {
         _person = [super allocWithZone:zone];
     }
 }
 return _person;
}
+(instancetype)sharedPerson2
{
 @synchronized (self) {
     if (_person == nil) {
         _person = [[self alloc] init];
     }
 }
 return _person;
}
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
 return _person;
}
  • 单例模式的作用:

    • 可以保证在程序运行过程中,一个类只有一个实例,而且该实例易于供外界访问;
    • 方便地控制实例个数,并且节约系统资源。
  • 单例模式的使用场合:

    • 在整个应用程序中,共享一份资源(这份资源只需要创建初始化一次)

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