[iOS]GCD小结

Brief Introduction

   GCD，全称Grand Central Dispath，是苹果开发的一种支持并行操作的机制。它的主要部件是一个FIFO队列和一个线程池，前者用来添加任务，后者用来执行任务。

   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（但不保证一定先执行结束）。

   通过与线程池的配合，dispatch queue分为下面两种：

•    Serial Dispatch Queue -- 线程池只提供一个线程用来执行任务，所以后一个任务必须等到前一个任务执行结束才能开始。
•    Concurrent Dispatch Queue -- 线程池提供多个线程来执行任务，所以可以按序启动多个任务并发执行。

1. Basic Management

   我们可以通过dispatch_queue_cretae来创建队列，然后用dispatch_release释放。比如下面两段代码分别创建串行队列和并行队列：

1. serialQ = dispatch_queue_create("eg.gcd.SerialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);  
2. ^{  
3.    // Code here 
4.  
5.  
6.  
7. concurrentQ = dispatch_queue_create("eg.gcd.ConcurrentQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);  
8. ^{  
9.    // Code here 
10.  
11.

   而系统默认就有一个串行队列main_queue和并行队列global_queue：

1. globalQ = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);  
2. mainQ = dispatch_get_main_queue();

   通常，我们可以在global_queue中做一些long-running的任务，完成后在main_queue中更新UI，避免UI阻塞，无法响应用户操作：

1. 0), ^{  
2.    // long-running task 
3.    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{  
4.        // update UI 
5.    });  
6.

   上面提到dispatch_async这个接口，用来提交blcok给指定queue进行异步执行。这个接口会在成功提交block后立即返回，然后继续执行下去。由于block是定义在栈上的，所以需要将其复制到堆上，见这里。

   与之相对应的是dispatch_sync接口，提交block以供同步执行。这个接口会等到block执行结束才返回，所以不需要复制block。So，如果在调用该接口在当前queue上指派任务，就会导致deadlock。维基百科上给了段示例代码：

1. exampleQueue = dispatch_queue_create("com.example.unique.identifier", NULL );  
2. exampleQueue,^{  
3.  dispatch_sync( exampleQueue,^{  
4.    printf("I am now deadlocked...\n");  
5.  });});  
6. exampleQueue );

   如果追求的是并发，那么dispatch_sync有什么用呢？关于dispatch_sync的用途，SO上有 讨论

。

   

2. Normal Control

• dispatch_once

   如果没有记错的话，在iOS Con 2012上，大众点评的同学分享了个Topic叫《iOS开发最佳实践》，开篇讲singleton实现的演进（怎么演进都有可以挑的刺），后面转折说要把精力放到用户看得到的地方。

   如果把singleton和best practice放在一起，那么我很容易联想到dispatch_once这个函数，它可以保证整个应用程序生命周期中某段代码只被执行一次！

1. staticdispatch_once_t onceToken;  
2. ^{  
3.    // code to be executed once 
4.

• dispatch_after

   有时候我们需要等个几秒钟然后做个动画或者给个提示，这时候可以用dispatch_after这个函数：

1. doubledelayInSeconds = 2.0;  
2. popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, delayInSeconds * NSEC_PER_SEC);  
3. dispatch_get_main_queue(), ^(void){  
4.    // code to be executed on the main queue after delay 
5.

• dispatch_set_target_queue

   通过dispatch_set_target_queue函数可以设置一个dispatch queue的优先级，或者指定一个dispatch source相应的事件处理提交到哪个queue上。

1. globalQ);

• dispatch_apply

   执行某个代码片段若干次。

1. globalQ, ^(size_tindex) {  
2.    // do sth. 10 times 
3.

• dispatch group

   Dispatch Group机制允许我们监听一组任务是否完成：

1. group = dispatch_group_create();  
2. concurrentQ, blk0);  
3. concurrentQ, blk1);  
4. concurrentQ, blk2);  
5. mainQ, ^{  
6.    // update UI 
7.  
8.

   或者说同步地等待一段时间看是否结束：

1. time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1ull * NSEC_PER_SEC);  
2. time);

• dispatch_barrier_async

   通过dispatch_barrier_async函数提交的任务会等它前面的任务执行结束才开始，然后它后面的任务必须等它执行完毕才能开始。

1. blk0);  
2. blk1);  
3. blk_barrier);  
4. blk2);

这份官方文档很清晰地按功能为GCD相关函数进行了分类。

Jason Lee @ Hangzhou