多线程 之 GCD

1、同步和异步、并发队列和串行队列

一般在开发中，我们使用GCD比较的多，所以就按照GCD来详细解释一下多线程中的同步和异步、并发队列和串行队列。

在上一篇文章中，我们也了解到：

• GCD中有2个用来执行任务的函数：
  用同步的方式执行任务：
  dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
  用异步的方式执行任务：
  dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

• GCD的队列可以分为2大类型：
  并发队列（Concurrent Dispatch Queue）
  可以让多个任务并发（同时）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（Serial Dispatch Queue）
  让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）

总结来说就是：
同步和异步主要影响：能不能开启新的线程
同步：在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
异步：在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力

并发和串行主要影响：任务的执行方式
并发：多个任务并发（同时）执行
串行：一个任务执行完毕后，再执行下一个任务

他们组合起来的效果：

屏幕快照 2018-11-25 下午11.52.08.png

2、实例解析

//    手动生成的串行队列，一个一个的去执行
//    如果是sync（同步的），不会开启新线程，那就在主线程中执行，并且安照顺序执行dispatch_sync中的任务，再执行“完成”
//    如果是async（异步的）,会开启新线程，在子线程中执行，但是只开启一条新线程,先执行“完成”信息，再执行安照顺序执行dispatch_async中的任务
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.itcast.serialA", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"执行任务1 %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"执行任务2 %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });  
    NSLog(@"完成");

    //并发队列，任务可以一起并行执行
    //如果是sync(同步的)，就不会开启新的线程，还是会在主线程中一个个的串行执行，先安照顺序执行dispatch_sync中的任务，再执行“完成”
    //如果是async（异步的），会开启新的线程，就会不同的线程中并发的执行任务，先执行完成，在并发执行异步任务
    dispatch_queue_t queue =  dispatch_queue_create("cn.fichfit.concurrentQueueA", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"执行任务1  %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i=0; i<10; i++) {
            NSLog(@"执行任务2 %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    NSLog(@"完成");

    //主队列，肯定不会开启自线程
    //如果是sync（同步的），会报错:因为在主线程上,遇到dispatch_sync，会立即执行同步任务，但是执行同步任务之前又要求执行“完成”任务，互相等待，所以就会卡住
    //如果是async（异步的），会在主线程中，串行执行任务，先执行"完成",然后执行异步任务
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"执行任务1 %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i<10;i++) {
            NSLog(@"执行任务2 %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    
    NSLog(@"完成");

3、总结

• <1>看下面的例子，看会不会产生死锁现象？

//sync会死锁
//async不会死锁
-(void)test1{
    NSLog(@"任务1");
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"任务2");
    });
    NSLog(@"任务3");
}

//block1处会死锁
-(void)test2{
    NSLog(@"任务1");
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myQueue2", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_async(queue, ^{//block0
        NSLog(@"任务2");
        dispatch_sync(queue, ^{//block1,在执行完任务2后，又向队列中加入一个同步任务3，所以会堵塞住任务4的执行，因为会产生卡住
            NSLog(@"任务3");
        });
        NSLog(@"任务4");
    });
    NSLog(@"任务5");
}

//block1处不会死锁：如果当所处的队列不一样时，不会产生死锁
-(void)interview3{
    NSLog(@"任务1");
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myQueue3", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("myQueue33", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_async(queue, ^{//block0
        NSLog(@"任务2");
        dispatch_sync(queue2, ^{//block1
            NSLog(@"任务3");
        });
        NSLog(@"任务4");
        
    });
    NSLog(@"任务5");
}

总结一下就是：
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（产生死锁）

• <2>看下面的例子，观察打印情况

-(void)test{
    NSLog(@"1");
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create(0, 0);
    dispatch_async(queue, ^{
        [self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
    });
    NSLog(@"3");
}

-(void)run{
    NSLog(@"2");
}

打印结果：（不打印 run中的内容）
================================================
1
3

原因是：
主线程的 RunLoop 对象系统自动帮助我们创建好了，而子线程的 RunLoop对象需要我们主动创建和维护。
performSelector:withObject:afterDelay:的本质是往Runloop中添加定时器，子线程默认没有启动Runloop，所以不会执行run方法。

如下例子则可以保证self.thread处于激活状态，test方法也会执行。

@interface ViewController ()
@property(nonatomic,strong)NSThread *thread;
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.thread = [[NSThread alloc] initWithBlock:^{
        NSLog(@"111");
        //这里并没有runloop，但是NSLog能够执行
        //是因为并不是主线程所有的事情都交给runloop去做，如是大多数的事情交给runloop去做，比如UI的刷新、点击事件的处理、performSelector
        
        
        //如果这里不加上下面的两句，self.thread就会失活
        //因为线程的任务一旦执行完毕，生命周期就会结束，无法再使用
        //所以说，NSRunLoop就是为了保持使线程保持激活状态
        [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
    }];
    [self.thread start];
}


-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
    //在self.thread线程上执行
    [self performSelector:@selector(test) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
}

-(void)test{
    NSLog(@"在self.thread线程上执行任务");
}
@end