前言
對初學者來說，GCD似乎是一道邁不過去的坎，很多人在同步、異步、串行、並行和死鎖這幾個名詞的漩渦中漸漸放棄治療。本文將使用圖文表並茂的方式給大家形象地解釋其中的原理和規律。
線程、任務和隊列的概念
異步、同步 & 並行、串行的特點
一條重要的準則
一般來說，我們使用GCD的最大目的是在新的線程中同時執行多個任務，這意味着我們需要兩項條件：
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能開啓新的線程
-
任務可以同時執行
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結合以上兩個條件，也就等價“開啓新線程的能力 + 任務同步執行的權利”，只有在滿足能力與權利這兩個條件的前提下，我們纔可以在同時執行多個任務。
所有組合的特點
（一）異步執行 + 並行隊列
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//異步執行 + 並行隊列- (void)asyncConcurrent{ //創建一個並行隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); NSLog(@"---start---"); //使用異步函數封裝三個任務 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]); }); NSLog(@"---end---");} |
打印結果：
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---start--- ---end--- 任務3---{number = 5, name = (null)} 任務2---{number = 4, name = (null)} 任務1---{number = 3, name = (null)} |
解釋
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異步執行意味着
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可以開啓新的線程
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任務可以先繞過不執行，回頭再來執行
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並行隊列意味着
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任務之間不需要排隊，且具有同時被執行的“權利”
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兩者組合後的結果
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開了三個新線程
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函數在執行時，先打印了start和end，再回頭執行這三個任務
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這三個任務是同時執行的，沒有先後，所以打印結果是“任務3-->任務2-->任務1”
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步驟圖
（二）異步執行 + 串行隊列
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//異步執行 + 串行隊列- (void)asyncSerial{ //創建一個串行隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_SERIAL); NSLog(@"---start---"); //使用異步函數封裝三個任務 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]); }); NSLog(@"---end---");} |
打印結果：
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---start--- ---end---任務1---{number = 3, name = (null)}任務2---{number = 3, name = (null)}任務3---{number = 3, name = (null)} |
解釋
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異步執行意味着
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可以開啓新的線程
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任務可以先繞過不執行，回頭再來執行
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串行隊列意味着
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任務必須按添加進隊列的順序挨個執行
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兩者組合後的結果
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開了一個新的子線程
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函數在執行時，先打印了start和end，再回頭執行這三個任務
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這三個任務是按順序執行的，所以打印結果是“任務1-->任務2-->任務3”
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步驟圖
（三）同步執行 + 並行隊列
實現代碼：
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//同步執行 + 並行隊列- (void)syncConcurrent{ //創建一個並行隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); NSLog(@"---start---"); //使用同步函數封裝三個任務 dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]); }); NSLog(@"---end---");} |
打印結果：
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---start--- 任務1---{number = 1, name = main} 任務2---{number = 1, name = main} 任務3---{number = 1, name = main} ---end--- |
解釋
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同步執行執行意味着
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不能開啓新的線程
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任務創建後必須執行完才能往下走
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並行隊列意味着
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任務必須按添加進隊列的順序挨個執行
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兩者組合後的結果
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所有任務都只能在主線程中執行
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函數在執行時，必須按照代碼的書寫順序一行一行地執行完才能繼續
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注意事項
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在這裏即便是並行隊列，任務可以同時執行，但是由於只存在一個主線程，所以沒法把任務分發到不同的線程去同步處理，其結果就是只能在主線程裏按順序挨個挨個執行了
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步驟圖
（四）同步執行+ 串行隊列
實現代碼：
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- (void)syncSerial{ //創建一個串行隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("標識符", DISPATCH_QUEUE_SERIAL); NSLog(@"---start---"); //使用異步函數封裝三個任務 dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]); }); NSLog(@"---end---");} |
打印結果：
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---start--- 任務1---{number = 1, name = main} 任務2---{number = 1, name = main} 任務3---{number = 1, name = main} ---end--- |
解釋
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這裏的執行原理和步驟圖跟“同步執行+併發隊列”是一樣的，只要是同步執行就沒法開啓新的線程，所以多個任務之間也一樣只能按順序來執行，
（五）異步執行+主隊列
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- (void)asyncMain{ //獲取主隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue(); NSLog(@"---start---"); //使用異步函數封裝三個任務 dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]); }); NSLog(@"---end---");} |
打印結果：
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---start--- ---end--- 任務1---{number = 1, name = main} 任務2---{number = 1, name = main} 任務3---{number = 1, name = main} |
解釋
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異步執行意味着
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可以開啓新的線程
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任務可以先繞過不執行，回頭再來執行
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主隊列跟串行隊列的區別
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隊列中的任務一樣要按順序執行
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主隊列中的任務必須在主線程中執行，不允許在子線程中執行
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以上條件組合後得出結果：
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所有任務都可以先跳過，之後再來“按順序”執行
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步驟圖
（六）同步執行+主隊列（死鎖）
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- (void)syncMain{ //獲取主隊列 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue(); NSLog(@"---start---"); //使用同步函數封裝三個任務 dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務1---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務2---%@", [NSThread currentThread]); }); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"任務3---%@", [NSThread currentThread]); }); NSLog(@"---end---");} |
打印結果：
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解釋
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主隊列中的任務必須按順序挨個執行
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任務1要等主線程有空的時候（即主隊列中的所有任務執行完）才能執行
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主線程要執行完“打印end”的任務後纔有空
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“任務1”和“打印end”兩個任務互相等待，造成死鎖
步驟圖
寫在結尾的話
以上就是我對GCD的基礎知識和幾種組合的理解，如果覺得我的博客寫得還可以，歡迎關注我的博客，本人將長期爲大家推出高質量的技術博客。當然，如果覺得我哪裏理解有錯的，也可以留下你的評論。
