GCD中各种队列和任务执行方式的组合

最新推荐文章于 2025-01-09 14:51:45 发布

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原文链接：http://www.cnblogs.com/cleven/p/5249246.html

本文深入探讨了Grand Central Dispatch (GCD)在多核运算中的应用，详细介绍了GCD的核心概念、优势及使用方法，并通过实验展示了如何通过不同队列和任务执行方式管理线程，避免死锁，实现高效并行运算。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、概念回顾

1、GCD全称 Grand Central Dispatch ，是纯C语言，提供了非常多强大的函数，来进行系统线程的管理。

2、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，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。

3、GCD的两个核心：

（1）队列：GCD会从队列中取出任务，按照不同情况，放到对应的线程中执行，遵循FIFO原则。

　　队列共分有四种：

　　a、串行：任务一个接一个的执行。

　　b、并发：可以让任务同时执行，就是开启多个线程执行任务。

　　c、全局：本质就是并发队列，区别：没有名称，不可跟踪；在MRC中释放次数不一样。

　　通过函数 dispatch_get_global_queue(<#long identifier#>, <#unsigned long flags#>)获得，第一个参数是优先级，第二个是预留（无用），一般二者都设为0。

　　d、主队列：在主线程中顺序执行，有死锁现象（主队列同步执行的情况）。

（2）任务：就是要处理的事情。

任务处理（操作）方式有两种

　　a、同步：在当前线程执行，不开辟新的线程。

　　b、异步：在新的线程中执行任务，可以开启新的一条或多条线程。

4、队列和任务执行方式的组合

二、实验观察线程管理情况

各种情况都写在viewDidLoad中，需要时打开注释，方便比较和查阅

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

//串行队列
    dispatch_queue_t serial = dispatch_queue_create("serial", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
//并行队列
    dispatch_queue_t concurrent = dispatch_queue_create("concurrent", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
//创建block1
    dispatch_block_t block1 = ^{
    
    //特意将第一个任务延迟一秒，用来观察执行顺序
        [NSThread sleepForTimeInterval:1];
        NSLog(@" block1 ==> %@",[NSThread currentThread]);
    };
//创建block2
    dispatch_block_t block2 = ^{
        NSLog(@" block2 ==> %@",[NSThread currentThread]);
    };


#pragma mark - 串行同步 ：在当前线程，FIFO顺序执行任务
//    dispatch_sync(serial, block1);
//    dispatch_sync(serial, block2);
    
#pragma mark - 串行异步 ：新建一个线程，出队列后按FIFO顺序执行
//    dispatch_async(serial, block1);
//    dispatch_async(serial, block2);
   
#pragma mark - 并发同步 ：在当前线程，出队列后顺序执行   
//    dispatch_sync(concurrent, block1);
//    dispatch_sync(concurrent, block2);
    
#pragma mark - 并发异步 ：创建N个新线程，出队列后随机（同时）执行
//    dispatch_async(concurrent, block1);
//    dispatch_async(concurrent, block2);

#pragma mark - 全局同步 ：类似并发同步，全局队列是通过函数获得的   
//    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), block1);
//    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), block2);

#pragma mark - 全局异步 :类似并发异步  
//    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), block1);
//    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), block2);

#pragma mark - 主队列同步（死锁）：主线程等待主队列中任务执行完毕（一直挂起，不是空闲）后面的代码都无法运行，然而主队列中的任务又在等待主线程空闲（也一直挂起，等待着主线程可以闲下来），所有两者相互等待，形成死锁。
//    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), block1);
//    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), block2);

#pragma mark - 主队列同步（解死锁）：加上一个全局异步，这样主线程不会卡住，主线程可以执行完它的代码，回过头来（此时空闲了），处理主队列里面的任务，不会锁死。   
//    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
//        NSLog(@"我是解锁的开始，此时线程 ===》%@ ",[NSThread currentThread]);
//        dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), block1);
//        dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), block2);
//        NSLog(@"死锁被解开了！！%@ ",[NSThread currentThread]);
//    });

#pragma mark - 主队列异步 : 主线程空闲时才执行主队列中的内容，出队列顺序执行
    
//    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), block1);
//    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), block2);
    
    

  NSLog(@" （主线程）我是写在程序最后的  =====》  end");
}