iOS多线程GCD详解

在这之前，一直有个疑问就是：gcd的系统管理多线程的概念，如果你看到gcd管理多线程你肯定也有这样的疑问，就是：并发队列怎么回事，即是队列(先进先出)怎么会并发，本人郁闷了好久，才发现其实cgd管理多线程就是把你的异步任务放在一个线程池中，线程池中会保留 一定数量的多线程， 当你执行任务的时候，会根据你放入队列的顺序，根据先进先出的原则把你的异步任务拿出来，放在不同的线程中执行。所以线程是并发的   嘿嘿，本人也是看《操作系统》才明白-———基础才是王道

进程:正在进行中的程序被称为进程，负责程序运行的内存分配;每一个进程都有自己独立的虚拟内存空间

线程:线程是进程中一个独立的执行路径(控制单元);一个进程中至少包含一条线程，即主线程

队列 dispatch_queue_t，队列名称在调试时辅助，无论什么队列和任务，线程的创建和回收不需要操作，有队列负责。

　　串行队列：队列中的任务只会顺序执行(类似跑步)

　　　　　　　dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create(“....”, dispatch_queue_serial);

　　并行队列： 队列中的任务通常会并发执行(类似赛跑)　

　　　　　　　dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("......", dispatch_queue_concurrent);

　　全局队列：是系统的，直接拿过来（get）用就可以；与并行队列类似，但调试时，无法确认操作所在队列　

　　　　　　　dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(dispatch_queue_priority_default, 0);

　　主队列：每一个应用程序对应唯一一个主队列，直接get即可；在多线程开发中，使用主队列更新ui

　　　　　　　dispatch_queue_t q = dispatch_get_main_queue();

操作

　　dispatch_async 异步操作，会并发执行，无法确定任务的执行顺序；

　　dispatch_sync 同步操作，会依次顺序执行，能够决定任务的执行顺序；

串行队列同步：操作不会新建线程、操作顺序执行

串行队列异步：操作需要一个子线程，会新建线程、线程的创建和回收不需要人员参与，操作顺序执行，“最安全的选择”

并行队列同步：操作不会新建线程、操作顺序执行

并行队列异步：操作会新建多个线程（有多少任务，就开n个线程执行）、操作无序执行；队列前如果有其他任务，会等待前面的任务完成之后再执行；场景：既不影响主线程，又不需要顺序执行的操作！

全局队列异步：操作会新建多个线程、操作无序执行，队列前如果有其他任务，会等待前面的任务完成之后再执行

全局队列同步：操作不会新建线程、操作顺序执行

主队列异步：操作都应该在主线程上顺序执行的，不存在

异步的概念

主队列同步：如果把主线程中的操作看成一个大的block，那么除非主线程被用户杀掉，否则永远不会结束；主队列中添加的同步操作永远不会被执行，会死锁

不同队列嵌套dispathch_sync(同步)任务的结果

// 1.全局队列，都在主线程上执行，不会死锁 dispatch_queue_priority_default

dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(dispatch_queue_priority_default, 0);

// 2.并行队列，都在主线程上执行，不会死锁 dispatch_queue_concurrent

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_concurrent);

// 3.串行队列，会死锁，但是会执行嵌套同步操作之前的代码 dispatch_queue_serial

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_serial);

// 4.主队列，直接死锁 dispatch_get_main_queue();

dispatch_queue_t q = dispatch_get_main_queue();

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

});

});

dispatch_sync同步应用开发场景

阻塞并行队列的执行，要求某一操作执行后再进行后续操作，如用户登录

确保块代码之外的局部变量确实被修改

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_concurrent);

__block bool logon = no;

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"模拟耗时操作 %@", [nsthread currentthread]);

[nsthread sleepfortimeinterval:2.0f];

nslog(@"模拟耗时完成 %@", [nsthread currentthread]);

logon = yes;

});

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"登录完成的处理 %@", [nsthread currentthread]);

});

ios三种多线程技术：

　　1.nsthread

　　　　(1)使用nsthread对象建立一个线程非常方便

　　　　(2)但是！要使用nsthread管理多个线程非常困难，不推荐使用

　　　　(3)技巧！使用[nsthread currentthread]跟踪任务所在线程，适用于这三种技术

　　2.nsoperation/nsoperationqueue

　　　　(1)是使用gcd实现的一套objective-c的api

　　　　(2)是面向对象的线程技术

　　　　(3)提供了一些在gcd中不容易实现的特性，如：限制最大并发数量、操作之间的依赖关系

　　3.gcd —— grand central dispatch

　　　　(1)是基于c语言的底层api

　　　　(2)用block定义任务，使用起来非常灵活便捷

　　　　(3)提供了更多的控制能力以及操作队列中所不能使用的底层函数

1---- 队列和线程的区别：

队列：是管理线程的，相当于线程池,能管理线程什么时候执行。

队列分为串行队列和并行队列等

串行队列：队列中的线程按顺序执行（不会同时执行）

并行队列：队列中的线程会并发执行

2----- 主线程队列和gcd创建的队列也是有区别的。

主线程队列和gcd创建的队列是不同的。在gcd中创建的队列优先级没有主队列高，所以在gcd中的串行队列开启同步任务里面没有嵌套任务是不会阻塞主线程，只有一种可能导致死锁，就是串行队列里，嵌套开启任务，有可能会导致死锁。

主线程队列中不能开启同步，会阻塞主线程。只能开启异步任务，开启异步任务也不会开启新的线程，只是降低异步任务的优先级，让cpu空闲的时候才去调用。而同步任务，会抢占主线程的资源，会造成死锁。

3----- 线程：里面有非常多的任务（同步，异步）

同步与异步的区别：

同步任务优先级高，在线程中有执行顺序，不会开启新的线程。

异步任务优先级低，在线程中执行没有顺序，看cpu闲不闲。在主队列中不会开启新的线程，其他队列会开启新的线程。

4----主线程队列注意：

下面代码执行顺序

1111

2222

主队列异步 <nsthread: 0x8e12690>{name = (null), num = 1}

在主队列开启异步任务，不会开启新的线程而是依然在主线程中执行代码块中的代码。为什么不会阻塞线程？

> 主队列开启异步任务，虽然不会开启新的线程，但是他会把异步任务降低优先级，等闲着的时候，就会在主线程上执行异步任务。

在主队列开启同步任务，为什么会阻塞线程？

> 在主队列开启同步任务，因为主队列是串行队列，里面的线程是有顺序的，先执行完一个线程才执行下一个线程，而主队列始终就只有一个主线程，主线程是不会执行完毕的，因为他是无限循环的，除非关闭程序。因此在主线程开启一个同步任务，同步任务会想抢占执行的资源，而主线程任务一直在执行某些操作，不肯放手。两个的优先级都很高，最终导致死锁，阻塞线程了。

/*

1.主队列

*/

- (void)main_queue_deadlock

{

dispatch_queue_t q = dispatch_get_main_queue();

nslog(@"1111");

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"主队列异步任务 %@", [nsthread currentthread]);

});

nslog(@"2222");

// 下面会造成线程死锁

//    dispatch_sync(q, ^{

//        nslog(@"主队列同步 %@", [nsthread currentthread]);

//    });

}

/**

*  2.并行队列里开启同步任务是有执行顺序的，只有异步才没有顺序

*/

- (void)concurrent_queue

{

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_concurrent);

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@1111111", [nsthread currentthread]);

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@2222222", [nsthread currentthread]);

});

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@333333", [nsthread currentthread]);

});

});

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@444444", [nsthread currentthread]);

});

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@555555", [nsthread currentthread]);

});

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@666666", [nsthread currentthread]);

});

}

/**

*  3.串行队列开启异步任务，是有顺序的

*/

- (void)serial_queue

{

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_serial);

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"异步任务 %@1111111", [nsthread currentthread]);

});

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"异步任务 %@22222", [nsthread currentthread]);

});

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"异步任务 %@3333", [nsthread currentthread]);

});

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"异步任务 %@44444", [nsthread currentthread]);

});

}

/**

*  4.1.串行队列开启异步任务后嵌套同步任务造成死锁

*/

- (void)serial_queue_deadlock2

{

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_serial);

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"异步任务 %@", [nsthread currentthread]);

// 下面开启同步造成死锁：因为串行队列中线程是有执行顺序的，需要等上面开启的异步任务执行完毕，才会执行下面开启的同步任务。而上面的异步任务还没执行完，要到下面的大括号才算执行完毕，而下面的同步任务已经在抢占资源了，就会发生死锁。

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

});

});

}

/**

*  4.2.串行队列开启同步任务后嵌套同步任务造成死锁

*/

- (void)serial_queue_deadlock1

{

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_serial);

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

// 下面开启同步造成死锁：因为串行队列中线程是有执行顺序的，需要等上面开启的同步任务执行完毕，才会执行下面开启的同步任务。而上面的同步任务还没执行完，要到下面的大括号才算执行完毕，而下面的同步任务已经在抢占资源了，就会发生死锁。

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

});

});

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

}

/**

*  4.3.串行队列开启同步任务后嵌套异步任务不造成死锁

*/

- (void)serial_queue1

{

dispatch_queue_t q = dispatch_queue_create("cn.itcast.gcddemo", dispatch_queue_serial);

dispatch_sync(q, ^{

nslog(@"同步任务 %@", [nsthread currentthread]);

// 开启异步，就会开启一个新的线程,不会阻塞线程

dispatch_async(q, ^{

nslog(@"异步任务 %@", [nsthread currentthread]);

});

});