A、基础知识点:

  • GCD是异步执行任务的技术之一。一般讲应用程序中记述的线程管理用的代码在系统级中实现。开发者只需要定义想执行的任务并追加到适当的Dispatch Queue中,GCD就能生成必要的线程并计划执行任务。(也就是说GCD用我们难以置信的非常简洁的记述方法,实现了极为复杂的多线程编程。)
  • 执行处理时,存在两种Dispatch Queue,一种是等待现在执行中处理的Serial Dispatch Queue(串行队列),另一种是不等待现在执行中处理的Concurrent Dispatch Queue(并行队列)。(Note: Concurrent Dispatch Queue 虽然不用等待处理结束,可以并行执行多个处理,但并行执行的处理数量取决于当前系统的状态。即,当前系统状态允许再新派线程数量,这也是表现了GCD使用线程资源的自平衡合理之处)
  • 手动生成的Dispatch Queue必须由程序员负责释放,这是因为Dispatch Queue并没有想Blocks那样具有作为Obj-c对象来处理的技术。
  • 系统标准提供的Dispatch Queue,一个是 Main Dispatch Queue ,另一个是Global Dispatch Queue。主线程只有一条,所以Main Dispatch Queue自然就是Serial Dispatch Queue;Global Dispatch Queue是Concurrent Queue,它有四个执行优先级:High Priority,Default Priority,Low Priority, Backgroud Priority。
  • Dispatch Group 使用场景,『多个子任务并发,最后执行「完结任务」做结束』;追加到Dispatch Queue中的多个处理全部结束后想执行『结束处理』。使用dispatch_group_notify( )进行callback『结束处理』
  • Dispatch_barrier_async使用场景,『公共数据读写』:需要并发读取数据库read_db_blocks,同时可能有写入write_db_blocks场景。
  • Dispatch_apply(count,queue,^{ someThinsDoing }) 使用场景,『重复某限定次数count,在指定queue上,执行count此 block』,注意的是dispatch_apply 在同步在当前queue。
  • Dispatch_semaphore使用场景,精确粒度的排他性,信号0时才允许通过『修改』。
  • Dispatch_one使用场景,多核多线程安全的单例实现。
  • Dispatch I/O 和Dispatch Data 使用场景,大文件的并发读取,分割。

B、关键知识点:

  • 避免使用旧线程技术,使用GCD:多线程编程问题,如果过多使用多线程,就会消耗大量内存,引起大量的上下文切换,大幅度降低系统的响应性能。
  • 使用Serial Dispatch Queue: 最大目的是,为了避免多线程编程问题,多个线程更新相同资源导致数据竞争。

code snippet example


1、Serial Dispatch & Concurrent Dispatch Queue

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dispatch_queue_t mySerialQueue = dispatch_queue_create("com.testSerialQueue", NULL);//串行queue
dispatch_queue_t myConcurrentQueue = dispatch_queue_create("com.testSerialQueue", DISPATCH_CURRENT_QUEUE_LABEL);//并发queue

2、Dispatch Group 是开源库TMCache线程安全缓存的使用的技术

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[_memoryCache setObject:object forKey:key block:memBlock];
[_diskCache setObject:object forKey:key block:diskBlock];

if (group) {
    __weak TMCache *weakSelf = self;
    dispatch_group_notify(group, _queue, ^{
        TMCache *strongSelf = weakSelf;
        if (strongSelf)
            block(strongSelf, key, object);
    });
}

3、dispatch_barrier_async 同样被TMCache 充分发挥

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 dispatch_barrier_async(_queue, ^{
    TMMemoryCache *strongSelf = weakSelf;
    if (!strongSelf)
        return;

    [strongSelf removeObjectAndExecuteBlocksForKey:key];

    if (block) {
        __weak TMMemoryCache *weakSelf = strongSelf;
        dispatch_async(strongSelf->_queue, ^{
            TMMemoryCache *strongSelf = weakSelf;
            if (strongSelf)
                block(strongSelf, key, nil);
        });
    }
});

参考资料:

  1. 《Grand Central Dispatch (GCD) Reference》
  2. 《Objective-C高级编程 iOS与OS X多线程和内存管理》
  3. 《Concurrency Programming Guide》

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