GCD(Swift)

原文链接这篇文主要想总结下多线程在swift中的使用，先看下基本概念进程进程指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位，它是由一组机器指令、数据和堆栈等组成的，是一个能独立运行的活动实体线程线程是进程的基本执行单元，一个进程（程序）的所有任务都在线程中执行。队列队列，又称为伫列（queue），是先进先出（FIFO, First-In-First-Out）的线性表。在具体应用中通常用链表或者数组来实现。队列只允许在后端（称为rear）进行插入操作，在前端（称为front）进行删除操作。队列的操作方式和堆栈类似，唯一的区别在于队列只允许新数据在后端进行添加。同步/异步可以这么理解：（知乎）假如你要做两件事，烧水、刷牙同步：你烧水，等水烧开了你再去刷牙异步：你烧水，不等水烧开就去刷牙了，水烧开了会发出声音告诉你（callback），然后你再处理水烧开之后的事情只要你是个正常人，都会选择第二种 , 当然也有特殊情况，那个人喜欢用热水刷牙并发指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。可以在某条线程和其他线程之间反复多次进行上下文切换，看上去就好像一个CPU能够并且执行多个线程一样。其实是伪异步。线程队列中并行/串行串行队列：串行队列的特点是队列内的线程是一个一个执行，直到结束。并行队列：并行队列的特点是队列中所有线程的执行结束时必须是一块的，队列中其他线程执行完毕后，会阻塞当前线程等待队列中其他线程执行，然后一块执行完毕。如何使用DispatchQueue.global().async { print(“do something in global (Thread.current)”) DispatchQueue.main.async { print(“do something in main (Thread.current)”) }}这里使用了全局的队列执行一些任务，然后切回主队列 , 这里要注意主队列是运行在主线程上的任务堆栈。自定义队列除了使用全局队列外我们还可以使用自定义的队列let q = DispatchQueue(label: “com.felix.felix”)初始化一个队列最简单的方式就是声明它的标签。async打开Xcode,新建一个commandLineTool工程、打开main.swiftlet q = DispatchQueue(label: “com.felix.felix”)q.sync { (1…5).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)") })}q.async { (6…10).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)") })}(11…15).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)")})先声明一个队列,使用sync添加一个同步的任务输出1到5,使用async异步输出6到10,同时在主线程打印11到15 。按下command+R运行project,???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 1???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 2???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 3???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 4???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 5???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 11???? <NSThread: 0x103007940>{number = 2, name = (null)} + 6???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 12???? <NSThread: 0x103007940>{number = 2, name = (null)} + 7???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 13???? <NSThread: 0x103007940>{number = 2, name = (null)} + 8???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 14???? <NSThread: 0x103007940>{number = 2, name = (null)} + 9???? <NSThread: 0x103103480>{number = 1, name = main} + 15???? <NSThread: 0x103007940>{number = 2, name = (null)} + 10Program ended with exit code: 0我们可以看到,????代表的任务全部是优先执行的,这说明sync添加的任务会阻塞当前线程,在看到????和????是均匀分部的,这是由于async添加的任务会默认加入由系统管理的线程池,异步执行。优先级 QoS当多个队列同时执行的时候,系统需要知道哪个队列优先级更高,才能优先安排计算资源给他,我们可以这样定义优先级：let q = DispatchQueue(label: “com.felix.felix”, qos: DispatchQoS.background)初始化的时候加上qos参数， qos（quality of service）从字面上理解就是「服务质量」，在swift中是这样定义的：public enum QoSClass { @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) case background @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) case utility @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) case default @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) case userInitiated @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) case userInteractive case unspecified @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) public init?(rawValue: qos_class_t) @available(OSX 10.10, iOS 8.0, *) public var rawValue: qos_class_t { get } }User Interactive：和用户交互相关，比如动画等等优先级最高。比如用户连续拖拽的计算User Initiated：需要立刻的结果，比如push一个ViewController之前的数据计算Utility：可以执行很长时间，再通知用户结果。比如下载一个文件，给用户下载进度。Background：用户不可见，比如在后台存储大量数据在选择优先级时可以参考如下判断。这个任务是用户可见的吗？这个任务和用户交互有关吗？这个任务的执行时间有多少？这个任务的最终结果和UI有关系吗？并发队列默认情况下添加进Queue的任务会串行执行，先执行完一个再执行下一个：import Foundationlet q = DispatchQueue(label: “com.felix.felix”)q.async { (1…5).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)") })}q.async { (6…10).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)") })}(11…15).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)")})运行看下日志输出???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 1???? <NSThread: 0x100f046f0>{number = 1, name = main} + 11???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 2???? <NSThread: 0x100f046f0>{number = 1, name = main} + 12???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 3???? <NSThread: 0x100f046f0>{number = 1, name = main} + 13???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 4???? <NSThread: 0x100f046f0>{number = 1, name = main} + 14???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 5???? <NSThread: 0x100f046f0>{number = 1, name = main} + 15???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 6???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 7???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 8???? <NSThread: 0x102a081a0>{number = 2, name = (null)} + 9Program ended with exit code: 0我们可以看到直到????都输出完毕才会输出????,有时候我们想把任务并行执行,怎么办呢。可以设置queue的Attributes。let q = DispatchQueue(label: “com.felix.felix”, attributes: DispatchQueue.Attributes.concurrent)再运行下看看会怎样。DispatchWorkItem有的时候,对于同一个操作我们有可能会放在不同的线程中去执行,这样我们就可以把这个操作用DispatchWorkItem的形式包裹起来,在不同的线程中执行。import Foundationlet group = DispatchGroup()let q = DispatchQueue(label: “com.felix.felix”, attributes: DispatchQueue.Attributes.concurrent)let item1 = DispatchWorkItem { (1…5).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)") })}let item2 = DispatchWorkItem { (6…10).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)") })}q.async(execute: item1)q.async(execute: item2)(11…15).forEach({ i in print("???? (Thread.current) + (i)")})Group 队列组DispatchGroup 可以用来管理一组队列,监听所有队列的所有任务都完成的通知,比较常用的就是在一个页面请求多个接口的时候,全部请求完再刷新UI 。总结总之,使用GCD一方面会提升我们应用的性能,给用户带来更好的体验,不过一定要注意线程安全问题。