32、Cocoa并发编程与未来拓展技术全解析

Cocoa并发编程与未来拓展技术全解析

1. 并发编程基础与GCD概述

在软件开发中，并发编程是提升性能和用户体验的关键技术。它能让应用在执行耗时任务时，避免界面卡顿，让用户可以同时进行其他操作。以往在Leopard和iPhone应用中，我们可以相对轻松地实现并发，不过苹果并未止步于此。从Snow Leopard系统开始，NSOperation和NSOperationQueue的大部分设计在操作系统底层重新实现，诞生了强大的Grand Central Dispatch（GCD）技术。

GCD的核心思想是将工作单元放入队列，系统会自动管理线程，让这些工作在后台执行。这种方式极大地简化了需要并发的开发场景。GCD把NSOperationQueue的核心概念，如工作单元、轻松的后台处理和自动线程管理，封装到一个C接口中，这意味着不仅Cocoa开发者，使用C和C++编写的底层命令行工具也能利用这些特性。而且，NSOperationQueue在Snow Leopard中也基于GCD进行了重写，同时苹果还将GCD实现开源，使其可以移植到其他类Unix操作系统。

下面是NSOperationQueue和GCD队列的主要区别对比：
| 特性 | NSOperationQueue | GCD队列 |
| ---- | ---- | ---- |
| 执行顺序 | 可处理任意复杂的依赖关系来确定执行顺序 | 严格的FIFO（先进先出），工作单元按入队顺序开始执行，但完成顺序不一定 |
| 线程管理 | Leopard和iPhone实现中，每个操作运行时启动新线程，完成后终止 | 每个队列有线程池，线程在应用生命周期内复用，GCD会根据机器架构维护合适的线程池