一.区别
- GCD的核心是C语言写的系统服务,执行和操作简单高效,因此NSOperation底层也通过GCD实现,换个说法就是NSOperation是对GCD更高层次的抽象,这是他们之间最本质的区别。因此如果希望自定义任务,建议使用NSOperation
- 依赖关系,NSOperation可以设置两个NSOperation之间的依赖,第二个任务依赖于第一个任务完成执行,GCD无法设置依赖关系,不过可以通过dispatch_barrier_async来实现这种效果;
- KVO(键值对观察),NSOperation和容易判断Operation当前的状态(是否执行,是否取消),对此GCD无法通过KVO进行判断;
- 优先级,NSOperation可以设置自身的优先级,但是优先级高的不一定先执行,GCD只能设置队列的优先级,无法在执行的block设置优先级;
- 继承,NSOperation是一个抽象类,实际开发中常用的两个类是NSInvocationOperation和NSBlockOperation,同样我们可以自定义NSOperation,GCD执行任务可以自由组装,没有继承那么高的代码复用度;
- 效率,直接使用GCD效率确实会更高效,NSOperation会多一点开销,但是通过NSOperation可以获得依赖,优先级,继承,键值对观察这些优势,相对于多的那么一点开销确实很划算,鱼和熊掌不可得兼,取舍在于开发者自己;
总结,根据实际开发中来说,GCD使用情况较多,简单高效,从变成原则上来看,应该是使用高层次的抽象,避免使用低层次的抽象,那么无疑我们应该选择NSOperation,因为复杂的任务可以自己通过NSOperation实现,日常还是GCD的天下,毕竟GCD有更高的并发和执行能力。
二.GCD常见用法和应用场景
- 开启一个异步的网络请求,待数据返回后返回主队列刷新UI;又比如请求图片,待图片返回刷新UI等等。
1. dispatch_async
**一般用法**
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_async(globalQueue, ^{
// 一个异步的任务,例如网络请求,耗时的文件操作等等
...
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
// UI刷新
...
});
});
- 提供了一个简单的延迟执行的方式,比如在view加载结束延迟执行一个动画等等。
2. dispatch_after
**一般用法**
dispatch_queue_t queue= dispatch_get_main_queue();
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5.0 * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
// 在queue里面延迟执行的一段代码
...
});
- 可以使用其创建一个单例,也可以做一些其他只执行一次的代码。
3. dispatch_once
**一般用法**
static dispatch_once_t onceToken;
ispatch_once(&onceToken, ^{
// 只执行一次的任务
...
});
4.可以适用于自己维护的一些异步任务的同步问题
4. dispatch_group
**一般用法**
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, ^{
// 异步任务1
});
dispatch_group_async(group, queue, ^{
// 异步任务2
});
// 等待group中多个异步任务执行完毕,做一些事情,介绍两种方式
// 方式1(不好,会卡住当前线程)
dispatch_group_wait(group, DISPATCH_TIME_FOREVER);
...
// 方式2(比较好)
dispatch_group_notify(group, mainQueue, ^{
// 任务完成后,在主队列中做一些操作
...
});
5.和dispatch_group类似,dispatch_barrier也是异步任务间的一种同步方式,可以在比如文件的读写操作时使用,保证读操作的准确性。另外,有一点需要注意,dispatch_barrier_sync和dispatch_barrier_async只在自己创建的并发队列上有效,在全局(Global)并发队列、串行队列上,效果跟dispatch_(a)sync效果一样。
5. dispatch_barrier_async
**一般用法**
// dispatch_barrier_async的作用可以用一个词概括--承上启下,它保证此前的任务都先于自己执行,此后的任务也迟于自己执行。本例中,任务4会在任务1、2、3都执行完之后执行,而任务5、6会等待任务4执行完后执行。
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
// 任务1
...
});
dispatch_async(queue, ^{
// 任务2
...
});
dispatch_async(queue, ^{
// 任务3
...
});
dispatch_barrier_async(queue, ^{
// 任务4
...
});
dispatch_async(queue, ^{
// 任务5
...
});
dispatch_async(queue, ^{
// 任务6
...
});
6.dispatch_apply有什么用呢,因为dispatch_apply并行的运行机制,效率一般快于for循环的类串行机制(在for一次循环中的处理任务很多时差距比较大)。比如这可以用来拉取网络数据后提前算出各个控件的大小,防止绘制时计算,提高表单滑动流畅性,如果用for循环,耗时较多,并且每个表单的数据没有依赖关系,所以用dispatch_apply比较好。
6. dispatch_apply
**一般用法**
// for循环做一些事情,输出0123456789
for (int i = 0; i < 10; i ++) {
NSLog(@"%d", i);
}
// dispatch_apply替换(当且仅当处理顺序对处理结果无影响环境),输出顺序不定,比如1098673452
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
/*! dispatch_apply函数说明
*
* @brief dispatch_apply函数是dispatch_sync函数和Dispatch Group的关联API
*该函数按指定的次数将指定的Block追加到指定的Dispatch Queue中,并等到全部的处理执行结束
*
* @param 10 指定重复次数 指定10次
* @param queue 追加对象的Dispatch Queue
* @param index 带有参数的Block, index的作用是为了按执行的顺序区分各个Block
*
*/
dispatch_apply(10, queue, ^(size_t index) {
NSLog(@"%zu", index);
});
7.这种用法我还没有尝试过,不过其中有个需要注意的点。这两个函数不会影响到队列中已经执行的任务,队列暂停后,已经添加到队列中但还没有执行的任务不会执行,直到队列被恢复。
7. dispatch_suspend和dispatch_resume
**一般用法**
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
dispatch_suspend(queue); //暂停队列queue
dispatch_resume(queue); //恢复队列queue
8.其实关于dispatch_semaphore_t,并没有看到太多应用和资料解释,我只能参照自己对linux信号量的理解写了两个用法,经测试确实相似。这里,就不对一些死锁问题进行讨论了。
8. dispatch_semaphore_signal
**一般用法**
// dispatch_semaphore_signal有两类用法:a、解决同步问题;b、解决有限资源访问(资源为1,即互斥)问题。
// dispatch_semaphore_wait,若semaphore计数为0则等待,大于0则使其减1。
// dispatch_semaphore_signal使semaphore计数加1。
// a、同步问题:输出肯定为1、2、3。
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_semaphore_t semaphore1 = dispatch_semaphore_create(1);
dispatch_semaphore_t semaphore2 = dispatch_semaphore_create(0);
dispatch_semaphore_t semaphore3 = dispatch_semaphore_create(0);
dispatch_async(queue, ^{
// 任务1
dispatch_semaphore_wait(semaphore1, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"1\n");
dispatch_semaphore_signal(semaphore2);
dispatch_semaphore_signal(semaphore1);
});
dispatch_async(queue, ^{
// 任务2
dispatch_semaphore_wait(semaphore2, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"2\n");
dispatch_semaphore_signal(semaphore3);
dispatch_semaphore_signal(semaphore2);
});
dispatch_async(queue, ^{
// 任务3
dispatch_semaphore_wait(semaphore3, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"3\n");
dispatch_semaphore_signal(semaphore3);
});
// b、有限资源访问问题:for循环看似能创建100个异步任务,实质由于信号限制,最多创建10个异步任务。
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(10);
for (int i = 0; i < 100; i ++) {
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_async(queue, ^{
// 任务
...
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
}
参考链接:https://www.jianshu.com/p/2dd2433e2d4a