iOS开发探索多线程GCD队列示例详解

iOS开发探索多线程GCD队列示例详解

在iOS开发中，经常需要使用多线程编程来提高应用程序的性能和响应速度。而GCD(Grand Central Dispatch)则是iOS中多线程编程的一种新方式，它使用了轻量级的线程和任务调度机制，可以自动利用所有可用的CPU核心，方便易用且性能强大。

本文将针对GCD的队列进行详细讲解，包括串行队列和并发队列，并给出代码示例，以便读者更好地理解和应用。

GCD队列类型

在GCD中，队列可以分为两种类型：串行队列和并发队列。

1. 串行队列(Serial Queue)

串行队列是指在一个特定的线程中，按照FIFO（先进先出）的顺序调度任务。当等待的任务执行完毕，才会执行下一个任务。

串行队列中，每一个任务都要等待前面的任务执行完毕，才会执行该任务。因此，它的特点是任务的执行顺序比较稳定，一个任务执行完毕后才会开始下一个任务的执行，所有任务都在同一个线程中完成。

使用dispatch_queue_create函数来创建串行队列：

dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("com.test.serialQueue",DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

1. 并发队列(Concurrent Queue)

并发队列是指在多个线程中并发地执行任务，这些任务是按照FIFO的顺序调度的，但是它们可以在多个线程中任何时候执行。

在并发队列中，任务的执行顺序是不能确定的，因为不同任务在不同线程中可能按照不同的顺序执行。由于并发队列可以让多个任务同时执行，所以它的执行效率比串行队列高。

使用dispatch_queue_create函数来创建并发队列：

dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("com.test.concurrentQueue",DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

GCD队列的调度与同步控制

在GCD中，队列的调度有两种方式：异步和同步。

1. 异步调度(dispatch_async)

使用异步调度可以将任务提交到队列中，并在后台线程中执行，不会阻塞当前线程。可以使用dispatch_async函数提交一个任务到队列中，该函数需要两个参数：第一个参数是队列，第二个参数是要执行的任务。

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);

dispatch_async(queue, ^{

   // 执行的任务

});

1. 同步调度(dispatch_sync)

使用同步调度可以将任务提交到队列中，并在当前线程中执行，会阻塞当前线程，直到该任务执行完毕。可以使用dispatch_sync函数将一个任务同步提交到队列中，该函数需要两个参数：第一个参数是队列，第二个参数是要执行的任务。

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);

dispatch_sync(queue, ^{

    // 执行的任务

});

需要注意的是，如果在主线程使用同步调度，会导致线程死锁，因为主线程会等待任务执行完毕后才能继续执行，而任务需要在主线程执行完毕之后才能执行。

在GCD中，同步调度比异步调度更容易导致死锁，因此只有在特定的情况下才应该使用同步调度，否则应该尽量使用异步调度。

示例说明1：在串行队列中执行任务

以下代码在一个串行队列中执行两个任务，任务会按照FIFO的顺序执行。即在第一个任务执行完毕之后，才会执行第二个任务。

dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("com.test.serialQueue",DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

dispatch_async(serialQueue, ^{

    NSLog(@"执行第一个任务");

});

dispatch_async(serialQueue, ^{

    NSLog(@"执行第二个任务");

});

示例说明2：在并发队列中执行任务

以下代码在一个并发队列中执行两个任务，任务会在多线程中并发执行。

dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("com.test.concurrentQueue",DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

dispatch_async(concurrentQueue, ^{

    NSLog(@"执行第一个任务");

});

dispatch_async(concurrentQueue, ^{

    NSLog(@"执行第二个任务");

});

以上就是GCD队列的基础知识，希望能对读者有所帮助。