GCD常用剖析

介绍：
Grand Central Dispatch 简称（GCD）是苹果公司开发的技术，以优化的应用程序支持多核心处理器和其他的对称多处理系统的系统。这建立在任务并行执行的线程池模式的基础上的。它首次发布在Mac OS X 10.6 ，iOS 4及以上也可用。

设计：
GCD的工作原理是：让程序平行排队的特定任务，根据可用的处理资源，安排他们在任何可用的处理器核心上执行任务。

一个任务可以是一个函数(function)或者是一个block。 GCD的底层依然是用线程实现，不过这样可以让程序员不用关注实现的细节。

GCD中的FIFO队列称为dispatch queue，它可以保证先进来的任务先得到执行。

dispatch queue分为下面三种：
Serial 
又称为private dispatch queues，同时只执行一个任务。Serial queue通常用于同步访问特定的资源或数据。当你创建多个Serial queue时，虽然它们各自是同步执行的，但Serial queue与Serial queue之间是并发执行的。

Concurrent 
又称为global dispatch queue，可以并发地执行多个任务，但是执行完成的顺序是随机的。

Main dispatch queue 
它是全局可用的serial queue，它是在应用程序主线程上执行任务的。

如何使用？

1、常用的方法dispatch_async
为了避免界面在处理耗时的操作时卡死，比如读取网络数据，IO,数据库读写等，我们会在另外一个线程中处理这些操作，然后通知主线程更新界面。

用GCD实现这个流程的操作比前面介绍的NSThread  NSOperation的方法都要简单。代码框架结构如下：

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{  

    // 耗时的操作  

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{  

        // 更新界面  

    });  

});

 

如果这样还不清晰的话，那我们还是用上两篇博客中的下载图片为例子，代码如下：

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{  

    NSURL * url = [NSURL URLWithString:@"http://avatar.csdn.net/2/C/D/1_totogo2010.jpg"];  

    NSData * data = [[NSData alloc]initWithContentsOfURL:url];  

    UIImage *image = [[UIImage alloc]initWithData:data];  

    if (data != nil) {  

        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{  

            self.imageView.image = image;  

         });  

    }  

});

 

 

系统给每一个应用程序提供了三个concurrent dispatch queues。这三个并发调度队列是全局的，它们只有优先级的不同。因为是全局的，我们不需要去创建。我们只需要通过使用函数dispath_get_global_queue去得到队列，如下：

dispatch_queue_t globalQ = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

 

这里也用到了系统默认就有一个串行队列main_queue:

dispatch_queue_t mainQ = dispatch_get_main_queue();

 

2、dispatch_group_async的使用
dispatch_group_async可以实现监听一组任务是否完成，完成后得到通知执行其他的操作。这个方法很有用，比如你执行三个下载任务，当三个任务都下载完成后你才通知界面说完成的了。下面是一段例子代码：

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, ^{  

    [NSThread sleepForTimeInterval:1];  

    NSLog(@"group1");  

});  

dispatch_group_async(group, queue, ^{  

    [NSThread sleepForTimeInterval:2];  

    NSLog(@"group2");  

});  

dispatch_group_async(group, queue, ^{  

    [NSThread sleepForTimeInterval:3];  

    NSLog(@"group3");  

});  

dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{  

    NSLog(@"updateUi");  

});  

dispatch_release(group);

 

3、dispatch_barrier_async的使用
dispatch_barrier_async是在前面的任务执行结束后它才执行，而且它后面的任务等它执行完成之后才会执行
例子代码如下：

 

dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcdtest.rongfzh.yc", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);  

dispatch_async(queue, ^{  

    [NSThread sleepForTimeInterval:2];  

    NSLog(@"dispatch_async1");  

});  

dispatch_async(queue, ^{  

    [NSThread sleepForTimeInterval:4];  

    NSLog(@"dispatch_async2");  

});  

dispatch_barrier_async(queue, ^{  

    NSLog(@"dispatch_barrier_async");  

    [NSThread sleepForTimeInterval:4];  

 

});  

dispatch_async(queue, ^{  

    [NSThread sleepForTimeInterval:1];  

    NSLog(@"dispatch_async3");  

});

 

4、dispatch_apply 
执行某个代码片段N次。

 

dispatch_apply(5, globalQ, ^(size_t index) {

    // 执行5次

});