GCD

本文深入探讨了GCD(Grand Central Dispatch)的核心概念,包括任务的添加与执行方式,以及不同类型的队列特性。介绍了串行队列和并发队列的区别,并分析了它们在实际应用中的选择依据。

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GCD

GCD 核心概念

  1. 任务添加到队列,并且指定执行任务的函数
  2. 任务使用 block 封装
    • 任务的 block 没有参数也没有返回值
  3. 执行任务的函数
    • 异步 dispatch_async
      • 不用等待当前语句执行完毕,就可以执行下一条语句
      • 会开启线程执行 block 的任务
      • 异步是多线程的代名词
    • 同步 dispatch_sync
      • 必须等待当前语句执行完毕,才会执行下一条语句
      • 不会开启线程
      • 在当前执行 block 的任务
  4. 队列 - 负责调度任务
    • 串行队列
      • 一次只能”调度”一个任务
      • dispatch_queue_create("itheima", NULL);
    • 并发队列
      • 一次可以”调度”多个任务
      • dispatch_queue_create("itheima", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    • 主队列
      • 专门用来在主线程上调度任务的队列
      • 不会开启线程
      • 主线程空闲时才会调度队列中的任务在主线程执行
      • dispatch_get_main_queue();

阶段性小结

  • 开不开线程由执行任务的函数决定
    • 异步开,异步是多线程的代名词
    • 同步不开
  • 开几条线程由队列决定
    • 串行队列开一条线程
    • 并发队列开多条线程,具体能开的线程数量由底层线程池决定
      • iOS 8.0 之后,GCD 能够开启非常多的线程
      • iOS 7.0 以及之前,GCD 通常只会开启 5~6 条线程

- 队列的选择

  • 多线程的目的:将耗时的操作放在后台执行!

  • 串行队列,只开一条线程,所有任务顺序执行

    • 如果任务有先后执行顺序的要求
    • 效率低 -> 执行慢 -> “省电”
    • 有的时候,用户其实不希望太快!例如使用 3G 流量,”省钱”
  • 并发队列,会开启多条线程,所有任务不按照顺序执行
    • 如果任务没有先后执行顺序的要求
    • 效率高 -> 执行快 -> “费电”
    • WIFI,包月

实际开发中,线程数量如何决定?

  • WIFI 线程数 6
  • 3G / 4G 移动开发的时候,2~3条,再多会费电费钱!
<think>好的,用户询问的是如何在NATLAB中实现或使用最大公约数(GCD)。首先,我需要确认用户提到的“NATLAB”是否是拼写错误,通常应该是MATLAB。根据常见的拼写错误,用户可能指的是MATLAB。接下来,我需要回顾MATLAB中计算GCD的相关函数和用法。 根据引用内容,最大公约数的基本概念是明确的,即两个或多个整数的最大公因数。在编程中常用gcd(a, b)来表示。MATLAB作为数学计算软件,应该有内置的GCD函数。需要确认MATLAB中是否确实有gcd函数,以及它的具体用法。 接下来,查阅MATLAB的官方文档或可靠资料,确认gcd函数的存在及其参数。例如,MATLAB中的gcd函数可以处理两个或多个数值,返回它们的最大公约数。还可能支持不同的数据类型,如整数数组、符号表达式等。 然后,考虑用户可能的实际应用场景。例如,在数值计算、算法实现、分数化简等方面使用GCD。需要提供具体的代码示例,展示如何调用gcd函数,处理多个数的GCD,以及如何处理符号计算中的问题。 此外,用户可能对错误处理或特殊情况感兴趣,例如输入非整数或负数时的行为。MATLAB的gcd函数通常会返回绝对值,或者处理符号表达式,需要说明这些细节。 最后,生成相关问题,帮助用户进一步探索,例如性能优化、与其他算法的比较,或者在多项式中的应用。确保问题与用户的需求相关,并引导深入学习。</think>在MATLAB中,最大公约数(GCD)的实现和使用可通过内置函数`gcd`完成。以下为具体说明和示例: ### 1. 基本语法 MATLAB的`gcd`函数支持两种输入形式: - **双数计算**:`gcd(a, b)`返回$a$和$b$的最大公约数 - **数组计算**:`gcd(A)`返回数组$A$中所有元素的公约数,要求$A$为整数数组 ### 2. 基础示例 ```matlab >> gcd(56, 98) ans = 14 >> gcd([24, 36, 60]) ans = 12 ``` ### 3. 支持符号运算 对于符号表达式,需先声明符号变量: ```matlab syms x y expr = gcd(x^2 - 1, x^3 - 1) % 返回符号表达式GCD simplify(expr) % 化简后得到x - 1 ``` ### 4. 扩展功能 - **输出公约数组合**:通过双输出参数获取贝祖系数 ```matlab [g, s, t] = gcd(24, 36) % 返回g=12, s=-1, t=1 (满足24*(-1) + 36*1 = 12) ``` - **处理负数**:自动取绝对值计算 ```matlab gcd(-15, 25) % 返回5 ``` ### 5. 应用场景示例 **分数化简**: ```matlab numerator = 84; denominator = 120; common_divisor = gcd(numerator, denominator); simplified = [numerator/common_divisor, denominator/common_divisor] % 输出[7,10] ``` **多项式公约数**: ```matlab syms x p = x^2 - 5*x + 6; q = x^2 - 4*x + 3; gcd(p, q) % 返回x - 3 ```
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