IOS GCD全解

介紹：
Grand Central Dispatch 簡稱（GCD）是蘋果公司開發(fā)的技術(shù)，以優(yōu)化的應(yīng)用程序支持多核心處理器和其他的對(duì)稱多處理系統(tǒng)的系統(tǒng)。這建立在任務(wù)并行執(zhí)行的線程池模式的基礎(chǔ)上的。它首次發(fā)布在Mac OS X 10.6 ，iOS 4及以上也可用。
 設(shè)計(jì)：
GCD的工作原理是：讓程序平行排隊(duì)的特定任務(wù)，根據(jù)可用的處理資源，安排他們?cè)谌魏慰捎玫奶幚砥骱诵纳蠄?zhí)行任務(wù)。
 一個(gè)任務(wù)可以是一個(gè)函數(shù)(function)或者是一個(gè)block。 GCD的底層依然是用線程實(shí)現(xiàn)，不過這樣可以讓程序員不用關(guān)注實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。
GCD中的FIFO隊(duì)列稱為dispatch queue，它可以保證先進(jìn)來的任務(wù)先得到執(zhí)行
dispatch queue分為下面三種：
Serial     
又稱為private dispatch queues，同時(shí)只執(zhí)行一個(gè)任務(wù)。Serial queue通常用于同步訪問特定的資源或數(shù)據(jù)。當(dāng)你創(chuàng)建多個(gè)Serial queue時(shí)，雖然它們各自是同步執(zhí)行的，但Serial queue與Serial queue之間是并發(fā)執(zhí)行的。
Concurrent 
又稱為global dispatch queue，可以并發(fā)地執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，但是執(zhí)行完成的順序是隨機(jī)的。
Main dispatch queue 
它是全局可用的serial queue，它是在應(yīng)用程序主線程上執(zhí)行任務(wù)的。
 我們看看dispatch queue如何使用
1、常用的方法dispatch_async
為了避免界面在處理耗時(shí)的操作時(shí)卡死，比如讀取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，IO,數(shù)據(jù)庫讀寫等，我們會(huì)在另外一個(gè)線程中處理這些操作，然后通知主線程更新界面。
 用GCD實(shí)現(xiàn)這個(gè)流程的操作比前面介紹的NSThread  NSOperation的方法都要簡單。代碼框架結(jié)構(gòu)如下：
[cpp] 
 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{ 
     // 耗時(shí)的操作 
     dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ 
         // 更新界面 
     }); 
 }); 
如果這樣還不清晰的話，那我們還是用上兩篇博客中的下載圖片為例子，代碼如下：
[cpp]
 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{ 
     NSURL * url = [NSURL URLWithString:@"http://avatar.csdn.net/2/C/D/1_totogo2010.jpg"]; 
     NSData * data = [[NSData alloc]initWithContentsOfURL:url]; 
     UIImage *p_w_picpath = [[UIImage alloc]initWithData:data]; 
     if (data != nil) { 
         dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ 
             self.p_w_picpathView.p_w_picpath = p_w_picpath; 
          }); 
     } 
 }); 
運(yùn)行顯示：

是不是代碼比NSThread  NSOperation簡潔很多，而且GCD會(huì)自動(dòng)根據(jù)任務(wù)在多核處理器上分配資源，優(yōu)化程序。
系統(tǒng)給每一個(gè)應(yīng)用程序提供了三個(gè)concurrent dispatch queues。這三個(gè)并發(fā)調(diào)度隊(duì)列是全局的，它們只有優(yōu)先級(jí)的不同。因?yàn)槭侨值?，我們不需要去?chuàng)建。我們只需要通過使用函數(shù)dispath_get_global_queue去得到隊(duì)列，如下：
[cpp] 
 dispatch_queue_t globalQ = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);   
這里也用到了系統(tǒng)默認(rèn)就有一個(gè)串行隊(duì)列main_queue
 [cpp]
 dispatch_queue_t mainQ = dispatch_get_main_queue();   
雖然dispatch queue是引用計(jì)數(shù)的對(duì)象，但是以上兩個(gè)都是全局的隊(duì)列，不用retain或release。
2、dispatch_group_async的使用
dispatch_group_async可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽一組任務(wù)是否完成，完成后得到通知執(zhí)行其他的操作。這個(gè)方法很有用，比如你執(zhí)行三個(gè)下載任務(wù)，當(dāng)三個(gè)任務(wù)都下載完成后你才通知界面說完成的了。下面是一段例子代碼：
[cpp]
 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); 
 dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); 
 dispatch_group_async(group, queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:1]; 
     NSLog(@"group1"); 
 }); 
 dispatch_group_async(group, queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:2]; 
     NSLog(@"group2"); 
 }); 
 dispatch_group_async(group, queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:3]; 
     NSLog(@"group3"); 
 }); 
 dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{ 
     NSLog(@"updateUi"); 
 }); 
 dispatch_release(group); 
 dispatch_group_async是異步的方法，運(yùn)行后可以看到打印結(jié)果：
2012-09-25 16:04:16.737 gcdTest[43328:11303] group1
 2012-09-25 16:04:17.738 gcdTest[43328:12a1b] group2
 2012-09-25 16:04:18.738 gcdTest[43328:13003] group3
 2012-09-25 16:04:18.739 gcdTest[43328:f803] updateUi
每個(gè)一秒打印一個(gè)，當(dāng)?shù)谌齻€(gè)任務(wù)執(zhí)行后，upadteUi被打印。

3、dispatch_barrier_async的使用
dispatch_barrier_async是在前面的任務(wù)執(zhí)行結(jié)束后它才執(zhí)行，而且它后面的任務(wù)等它執(zhí)行完成之后才會(huì)執(zhí)行
 例子代碼如下：
[cpp] 
 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcdtest.rongfzh.yc", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); 
 dispatch_async(queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:2]; 
     NSLog(@"dispatch_async1"); 
 }); 
 dispatch_async(queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:4]; 
     NSLog(@"dispatch_async2"); 
 }); 
 dispatch_barrier_async(queue, ^{ 
     NSLog(@"dispatch_barrier_async"); 
     [NSThread sleepForTimeInterval:4]; 

 }); 
 dispatch_async(queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:1]; 
     NSLog(@"dispatch_async3"); 
 }); 

打印結(jié)果：
2012-09-25 16:20:33.967 gcdTest[45547:11203] dispatch_async1
 2012-09-25 16:20:35.967 gcdTest[45547:11303] dispatch_async2
 2012-09-25 16:20:35.967 gcdTest[45547:11303] dispatch_barrier_async
 2012-09-25 16:20:40.970 gcdTest[45547:11303] dispatch_async3
請(qǐng)注意執(zhí)行的時(shí)間，可以看到執(zhí)行的順序如上所述。
4、dispatch_apply
執(zhí)行某個(gè)代碼片段N次。
dispatch_apply(5, globalQ, ^(size_t index) {
     // 執(zhí)行5次
});