进程与线程
进程就是一个应用程序在处理机上的一次执行过程，它是一个动态的概念，而线程是进程中的一部分，进程包含多个线程在运行。
线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体.
与进程的区别:
(1)地址空间:线程是进程内的一个执行单元;进程至少有一个线程;它们共享进程的地址空间;而进程有自己独立的地址空间;
(2)资源拥有:进程是资源分配和拥有的单位,同一个进程内的线程共享进程的资源
(3)线程是处理器调度的基本单位,但进程不是.
(4)二者均可并发执行.
1.什么是GCD？
全称是Grand Central Dispatch，可译为“伟大的中枢调度器”
纯C语言，提供了非常多强大的函数
2.GCD的优势
GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）
GCD会自动管理线程的生命周期（创建线程、调度任务、销毁线程）
程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代码
队列与任务
1.队列主要包含三种：主线程队列、并行队列、串行队列
2.任务主要包含两种：异步任务和同步任务
多线程执行过程就是把任务放在队列中去执行的过程
(在计算机操作系统中对异步和同步有很深入的概念和定义，并影响到计算机系统有单线程到多线程的过渡发展，其中牵涉到线程切换、时间片等概念。但在GCD这里我们只做大致使用区别)
队列：
- 并行队列 ：在队列中的多个任务（线程） 同时执行 （不按顺序执行）
- 串行队列： 在队列中的多个任务（线程）排队 依次执行（按顺序执行）
任务:
同步（sync） 和 异步（async） 的主要区别在于会不会阻塞当前线程，直到 Block 中的任务执行完毕！
如果是 同步（sync） 操作，它会阻塞当前线程并等待 Block 中的任务执行完毕，然后当前线程才会继续往下运行。
如果是 异步（async）操作，当前线程会直接往下执行，它不会阻塞当前线程。
3.队列的创建方法
可以使用dispatch_queue_create来创建对象，需要传入两个参数，第一个参数表示队列的唯一标识符，用于DEBUG，可为空；第二个参数用来识别是串行队列还是并行队列。DISPATCH_QUEUE_SERIAL表示串行队列，DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT表示并行队列。
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// 串行队列的创建方法dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);// 并行队列的创建方法dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); |
对于并行队列，还可以使用dispatch_get_global_queue来创建全局并行队列。GCD默认提供了全局的并行队列，需要传入两个参数。第一个参数表示队列优先级，一般用DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT。第二个参数暂时没用，用0即可。
4.任务的创建方法
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// 同步执行任务创建方法dispatch_sync(queue, ^{NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]); // 这里放任务代码});// 异步执行任务创建方法dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]); // 这里放任务代码}); |
虽然使用GCD只需两步，但是既然我们有两种队列，两种任务执行方式，那么我们就有了四种不同的组合方式。这四种不同的组合方式是
1.并行队列 + 同步执行
2.并行队列 + 异步执行
3.串行队列 + 同步执行
4.串行队列 + 异步执行
5.GCD的基本使用
并行队列+同步执行
不会开启新线程，执行完一个任务，再执行下一个任务
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-(void) syncConcurrent{NSLog(@"syncConcurrent---begin");dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);dispatch_sync(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]); }});dispatch_sync(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]); }});dispatch_sync(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]); }});NSLog(@"syncConcurrent---end"); } |
并行队列 + 异步执行
可同时开启多线程，任务交替执行
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- (void) asyncConcurrent{NSLog(@"asyncConcurrent---begin");dispatch_queue_t queue= dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]); }});dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]); }});dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]); }});NSLog(@"asyncConcurrent---end");} |
串行队列 + 同步执行
不会开启新线程，在当前线程执行任务。任务是串行的，执行完一个任务，再执行下一个任务
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- (void) syncSerial{NSLog(@"syncSerial---begin");dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL); dispatch_sync(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]); }}); dispatch_sync(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]); }});dispatch_sync(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]); }});NSLog(@"syncSerial---end");} |
串行队列 + 异步执行
会开启新线程，但是因为任务是串行的，执行完一个任务，再执行下一个任务
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- (void) asyncSerial{NSLog(@"asyncSerial---begin");dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]); }}); dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]); }});dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]); }});NSLog(@"asyncSerial---end");} |
主队列 + 同步执行
互等卡住不可行(在主线程中调用)，会出现死锁
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- (void)syncMain{NSLog(@"syncMain---begin");dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();dispatch_sync(queue, ^{for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]);}});dispatch_sync(queue, ^{for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]);}});dispatch_sync(queue, ^{for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]);}}); NSLog(@"syncMain---end");} |
这是因为我们在主线程中执行这段代码。我们把任务放到了主队列中，也就是放到了主线程的队列中。而同步执行有个特点，就是对于任务是立马执行的。那么当我们把第一个任务放进主队列中，它就会立马执行。但是主线程现在正在处理syncMain方法，所以任务需要等syncMain执行完才能执行。而syncMain执行到第一个任务的时候，又要等第一个任务执行完才能往下执行第二个和第三个任务。
那么，现在的情况就是syncMain方法和第一个任务都在等对方执行完毕。这样大家互相等待，所以就卡住了，所以我们的任务执行不了。
主队列 + 异步执行
只在主线程中执行任务，执行完一个任务，再执行下一个任务
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- (void)asyncMain{ NSLog(@"asyncMain---begin"); dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue(); dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]); }}); dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"2------%@",[NSThread currentThread]); } }); dispatch_async(queue, ^{ for (int i = 0; i < 2; ++i) { NSLog(@"3------%@",[NSThread currentThread]); } }); NSLog(@"asyncMain---end"); } |
GCD的队列组 dispatch_group
有时候我们会有这样的需求：分别异步执行2个耗时操作，然后当2个耗时操作都执行完毕后再回到主线程执行操作。这时候我们可以用到GCD的队列组。
我们可以先把任务放到队列中，然后将队列放入队列组中。
调用队列组的dispatch_group_notify回到主线程执行操作。
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dispatch_group_t group = dispatch_group_create();dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{// 执行1个耗时的异步操作});dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{ // 执行1个耗时的异步操作 }); dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{ // 等前面的异步操作都执行完毕后，回到主线程... }); |
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