GCD

什么是GCD
- 全称是Grand Central Dispatch，可译为“牛逼的中枢调度器”
- 纯C语言，提供了非常多强大的函数

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

GCD中有2个核心概念

任务：执行什么操作

队列：用来存放任务

GCD的使用就2个步骤

1.定制任务

确定想做的事情

2.将任务添加到队列中

GCD会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行
任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出

执行任务

GCD中有2个用来执行任务的函数

用同步的方式执行任务

同步执行：比如这里的dispatch_sync，这个函数会把一个block加入到指定的队列中，而且会一直等到执行完blcok，这个函数才返回。因此在block执行完之前，调用dispatch_sync方法的线程是阻塞的。

dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
queue：队列
block：任务

用异步的方式执行任务

异步执行：一般使用dispatch_async，这个函数也会把一个block加入到指定的队列中，但是和同步执行不同的是，这个函数把block加入队列后不等block的执行就立刻返回了。

dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

同步和异步的区别

同步：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力

异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力

队列的类型

GCD的队列可以分为2大类型

并发队列（Concurrent Dispatch Queue）

可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务）并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效

这个函数也会把一个block加入到指定的队列中，但是和同步执行不同的是，这个函数把block加入队列后不等block的执行就立刻返回了。

串行队列（Serial Dispatch Queue）

让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）

这个队列中所有任务，一定按照先来后到的顺序执行。不仅如此，还可以保证在执行某个任务时，在它前面进入队列的所有任务肯定执行完了。对于每一个不同的串行队列，系统会为这个队列建立唯一的线程来执行代码。

比较容易混淆的术语

有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行

同步和异步主要影响：能不能开启新的线程

同步：在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力

异步：在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力

并发和串行主要影响：任务的执行方式

并发：允许多个任务并发（同时）执行

串行：一个任务执行完毕后，再执行下一个任务

并发队列

GCD默认已经提供了全局的并发队列，供整个应用使用，不需要手动创建使用dispatch_get_global_queue函数获得全局的并发队列

dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(
dispatch_queue_priority_t priority, // 队列的优先级
unsigned long flags); // 此参数暂时无用，用0即可

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 获得全局并发队列

全局并发队列的优先级

#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默认（中）
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) // 低
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后台

也可以用dispatch_queue_create创建

dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const char *label, // 队列名称 
dispatch_queue_attr_t attr); // 队列属性

//示例
//DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 并发队列
//DISPATCH_QUEUE_SERIAL     串行队列 可用NULL代替
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.momo.www", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

串行队列

GCD中获得串行有2种途径

使用dispatch_queue_create函数创建串行队列

dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const char *label, // 队列名称 
dispatch_queue_attr_t attr); // 队列属性，一般用NULL即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.itcast.queue", NULL); // 创建
dispatch_release(queue); // 非ARC需要释放手动创建的队列

使用主队列（跟主线程相关联的队列）

主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列放在主队列中的任务，都会放到主线程中执行使用dispatch_get_main_queue()获得主队列

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

/**
 * 同步函数 + 主队列：
 */
- (void)syncMain
{
    NSLog(@"syncMain ----- begin");

    // 1.获得主队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

    // 2.将任务加入队列
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });

    NSLog(@"syncMain ----- end");
}

/**
 * 异步函数 + 主队列：只在主线程中执行任务
 */
- (void)asyncMain
{
    // 1.获得主队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

    // 2.将任务加入队列
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
    });
}

/**
 * 同步函数 + 串行队列：不会开启新的线程，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
 */
- (void)syncSerial{
    // 1.创建串行队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    //    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", NULL);

    // 2.将任务加入队列
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"1-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"2-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"3-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });
}

/**
 * 异步函数 + 串行队列：会开启新的线程，但是任务是串行的，执行完一个任务，再执行下一个任务
 */
- (void)asyncSerial{
    // 1.创建串行队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    //    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", NULL);

    // 2.将任务加入队列
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"1-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"2-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"3-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

}

/**
 * 同步函数 + 并发队列：不会开启新的线程
 */
- (void)syncConcurrent{
    // 1.获得全局的并发队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    // 2.将任务加入队列
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"1-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"2-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"3-------- %@",[NSThread currentThread]);
    });
}

/**
 * 异步函数 + 并发队列：可以同时开启多条线程
 */
- (void)asyncConcurrent
{
    // 1.创建一个并发队列
    // label : 相当于队列的名字
    //    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

    // 1.获得全局的并发队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);

    // 2.将任务加入队列
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<10; i++) {
            NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });

    NSLog(@"asyncConcurrent--------end");
    //    dispatch_release(queue);
}

线程间的通信

//从子线程回到主线程
dispatch_async(
dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    // 执行耗时的异步操作...
      dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        // 回到主线程，执行UI刷新操作
        });
});

GCD

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