iOS-圖文表并茂，手把手教你GCD
前言
對初學者來說，GCD似乎是一道邁不過去的坎，很多人在同步、異步、串行、并行和死鎖這幾個名詞的漩渦中漸漸放棄治療。本文將使用圖文表并茂的方式給大家形象地解釋其中的原理和規律。
線程、任務和隊列的概念
異步、同步 & 并行、串行的特點
一條重要的準則
一般來說，我們使用GCD的最大目的是在新的線程中同時執行多個任務，這意味著我們需要兩項條件：
-
能開啟新的線程
-
任務可以同時執行
-
結合以上兩個條件，也就等價“開啟新線程的能力 + 任務同步執行的權利”，只有在滿足能力與權利這兩個條件的前提下，我們才可以在同時執行多個任務。
所有組合的特點
（一）異步執行 + 并行隊列
實現代碼：
//異步執行 + 并行隊列
(void)asyncConcurrent{
//創建一個并行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
NSLog(@"---start---");
//使用異步函數封裝三個任務
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"---end---");
}</code></pre>
打印結果：
---start---
---end---
任務3---{number = 5, name = (null)}
任務2---{number = 4, name = (null)}
任務1---{number = 3, name = (null)}
解釋
-
異步執行意味著
-
可以開啟新的線程
-
任務可以先繞過不執行，回頭再來執行
</li>
-
并行隊列意味著
-
任務之間不需要排隊，且具有同時被執行的“權利”
</ul> </li>
-
兩者組合后的結果
-
開了三個新線程
-
函數在執行時，先打印了start和end，再回頭執行這三個任務
-
這三個任務是同時執行的，沒有先后，所以打印結果是“任務3-->任務2-->任務1”
</ul> </li>
</ul>
步驟圖
（二）異步執行 + 串行隊列
實現代碼：
//異步執行 + 串行隊列
(void)asyncSerial{
//創建一個串行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
NSLog(@"---start---");
//使用異步函數封裝三個任務
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"---end---");
}</code></pre>
打印結果：
---start---
---end---
任務1---{number = 3, name = (null)}
任務2---{number = 3, name = (null)}
任務3---{number = 3, name = (null)}
解釋
-
異步執行意味著
-
可以開啟新的線程
-
任務可以先繞過不執行，回頭再來執行
</li>
-
串行隊列意味著
-
任務必須按添加進隊列的順序挨個執行
</ul> </li>
-
兩者組合后的結果
-
開了一個新的子線程
-
函數在執行時，先打印了start和end，再回頭執行這三個任務
-
這三個任務是按順序執行的，所以打印結果是“任務1-->任務2-->任務3”
</ul> </li>
</ul>
步驟圖
（三）同步執行 + 并行隊列
實現代碼：
//同步執行 + 并行隊列
(void)syncConcurrent{
//創建一個并行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
NSLog(@"---start---");
//使用同步函數封裝三個任務
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"---end---");
}</code></pre>
打印結果：
---start---
任務1---{number = 1, name = main}
任務2---{number = 1, name = main}
任務3---{number = 1, name = main}
---end---
解釋
-
同步執行執行意味著
-
不能開啟新的線程
-
任務創建后必須執行完才能往下走
-
并行隊列意味著
-
任務必須按添加進隊列的順序挨個執行
-
兩者組合后的結果
-
所有任務都只能在主線程中執行
-
函數在執行時，必須按照代碼的書寫順序一行一行地執行完才能繼續
-
注意事項
-
在這里即便是并行隊列，任務可以同時執行，但是由于只存在一個主線程，所以沒法把任務分發到不同的線程去同步處理，其結果就是只能在主線程里按順序挨個挨個執行了
步驟圖
（四）同步執行+ 串行隊列
實現代碼：
- (void)syncSerial{
//創建一個串行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
NSLog(@"---start---");
//使用異步函數封裝三個任務
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"---end---");
}
打印結果：
---start---
任務1---{number = 1, name = main}
任務2---{number = 1, name = main}
任務3---{number = 1, name = main}
---end---
解釋
-
這里的執行原理和步驟圖跟“同步執行+并發隊列”是一樣的，只要是同步執行就沒法開啟新的線程，所以多個任務之間也一樣只能按順序來執行，
（五）異步執行+主隊列
實現代碼：
- (void)asyncMain{
//獲取主隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
NSLog(@"---start---");
//使用異步函數封裝三個任務
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"---end---");
}
打印結果：
---start---
---end---
任務1---{number = 1, name = main}
任務2---{number = 1, name = main}
任務3---{number = 1, name = main}
解釋
-
異步執行意味著
-
可以開啟新的線程
-
任務可以先繞過不執行，回頭再來執行
-
主隊列跟串行隊列的區別
-
隊列中的任務一樣要按順序執行
-
主隊列中的任務必須在主線程中執行，不允許在子線程中執行
-
以上條件組合后得出結果：
-
所有任務都可以先跳過，之后再來“按順序”執行
步驟圖
（六）同步執行+主隊列（死鎖）
實現代碼：
- (void)syncMain{
//獲取主隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
NSLog(@"---start---");
//使用同步函數封裝三個任務
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"---end---");
}
打印結果：
---start---
解釋
-
主隊列中的任務必須按順序挨個執行
-
任務1要等主線程有空的時候（即主隊列中的所有任務執行完）才能執行
-
主線程要執行完“打印end”的任務后才有空
-
“任務1”和“打印end”兩個任務互相等待，造成死鎖
步驟圖
來自：http://www.cocoachina.com/ios/20161031/17887.html