iOS多線程GCD 研究

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Grand Central Dispatch (GCD)是Apple開發的一個多核編程的解決方案。
dispatch queue分成以下三種：
1）運行在主線程的Main queue，通過dispatch_get_main_queue擷取。

Java代碼  

1. /*! 
2. * @function dispatch_get_main_queue 
3. * 
4. * @abstract 
5. * Returns the default queue that is bound to the main thread. 
6. * 
7. * @discussion 
8. * In order to invoke blocks submitted to the main queue, the application must 
9. * call dispatch_main(), NSApplicationMain(), or use a CFRunLoop on the main 
10. * thread. 
11. * 
12. * @result 
13. * Returns the main queue. This queue is created automatically on behalf of 
14. * the main thread before main() is called. 
15. */  
16. __OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_6,__IPHONE_4_0)  
17. DISPATCH_EXPORT struct dispatch_queue_s _dispatch_main_q;  
18. #define dispatch_get_main_queue() \  
19. DISPATCH_GLOBAL_OBJECT(dispatch_queue_t, _dispatch_main_q)  

/*!* @function dispatch_get_main_queue** @abstract* Returns the default queue that is bound to the main thread.** @discussion* In order to invoke blocks submitted to the main queue, the application must* call dispatch_main(), NSApplicationMain(), or use a CFRunLoop on the main* thread.** @result* Returns the main queue. This queue is created automatically on behalf of* the main thread before main() is called.*/__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_6,__IPHONE_4_0)DISPATCH_EXPORT struct dispatch_queue_s _dispatch_main_q;#define dispatch_get_main_queue() DISPATCH_GLOBAL_OBJECT(dispatch_queue_t, _dispatch_main_q)

可以看出，dispatch_get_main_queue也是一種dispatch_queue_t。
2）並行隊列global dispatch queue，通過dispatch_get_global_queue擷取，由系統建立三個不同優先順序的dispatch queue。並行隊列的執行順序與其排入佇列的順序相同。
3）串列隊列serial queues一般用於按順序同步訪問，可建立任意數量的串列隊列，各個串列隊列之間是並發的。
當想要任務按照某一個特定的順序執行時，串列隊列是很有用的。串列隊列在同一個時間只執行一個任務。我們可以使用串列隊列代替鎖去保護共用的資料。和鎖不同，一個串列隊列可以保證任務在一個可預知的順序下執行。
serial queues通過dispatch_queue_create建立，可以使用函數dispatch_retain和dispatch_release去增加或者減少引用計數。
GCD的用法：

Java代碼  

1. //  後台執行：  
2.  dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{  
3.       // something  
4.  });  
5.   
6.  // 主線程執行：  
7.  dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{  
8.       // something  
9.  });  
10.   
11.  // 一次性執行：  
12.  static dispatch_once_t onceToken;  
13.  dispatch_once(&onceToken, ^{  
14.      // code to be executed once  
15.  });  
16.   
17.  // 延遲2秒執行：  
18.  double delayInSeconds = 2.0;  
19.  dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, delayInSeconds * NSEC_PER_SEC);  
20.  dispatch_after(popTime, dispatch_get_main_queue(), ^(void){  
21.      // code to be executed on the main queue after delay  
22.  });  
23.   
24.  // 自訂dispatch_queue_t  
25.  dispatch_queue_t urls_queue = dispatch_queue_create("blog.devtang.com", NULL);  
26.  dispatch_async(urls_queue, ^{    
27. 　 　// your code   
28.  });  
29.  dispatch_release(urls_queue);  
30.   
31.  // 合并匯總結果  
32.  dispatch_group_t group = dispatch_group_create();  
33.  dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{  
34.       // 並存執行的線程一  
35.  });  
36.  dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{  
37.       // 並存執行的線程二  
38.  });  
39.  dispatch_group_notify(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{  
40.       // 匯總結果  
41.  });  

//  後台執行： dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{      // something }); // 主線程執行： dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{      // something }); // 一次性執行： static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{     // code to be executed once }); // 延遲2秒執行： double delayInSeconds = 2.0; dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, delayInSeconds * NSEC_PER_SEC); dispatch_after(popTime, dispatch_get_main_queue(), ^(void){     // code to be executed on the main queue after delay }); // 自訂dispatch_queue_t dispatch_queue_t urls_queue = dispatch_queue_create("blog.devtang.com", NULL); dispatch_async(urls_queue, ^{  　 　// your code  }); dispatch_release(urls_queue); // 合并匯總結果 dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{      // 並存執行的線程一 }); dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{      // 並存執行的線程二 }); dispatch_group_notify(group, dispatch_get_global_queue(0,0), ^{      // 匯總結果 });

一個應用GCD的例子：

Java代碼  

1. dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{  
2.         NSURL * url = [NSURL URLWithString:@"http://www.baidu.com"];  
3.         NSError * error;  
4.         NSString * data = [NSString stringWithContentsOfURL:url encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];  
5.         if (data != nil) {  
6.             dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{  
7.                 NSLog(@"call back, the data is: %@", data);  
8.             });  
9.         } else {  
10.             NSLog(@"error when download:%@", error);  
11.         }  
12.     });  

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{        NSURL * url = [NSURL URLWithString:@"http://www.baidu.com"];        NSError * error;        NSString * data = [NSString stringWithContentsOfURL:url encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];        if (data != nil) {            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{                NSLog(@"call back, the data is: %@", data);            });        } else {            NSLog(@"error when download:%@", error);        }    });

GCD的另一個用處是可以讓程式在後台較長久的運行。
在沒有使用GCD時，當app被按home鍵退出後，app僅有最多5秒鐘的時候做一些儲存或清理資源的工作。但是在使用GCD後，app最多有10分鐘的時間在後台長久運行。這個時間可以用來做清理本機快取，發送統計資料等工作。
讓程式在後台長久啟動並執行範例程式碼如下：

Java代碼  

1. // AppDelegate.h檔案  
2. @property (assign, nonatomic) UIBackgroundTaskIdentifier backgroundUpdateTask;  
3.   
4. // AppDelegate.m檔案  
5. - (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application  
6. {  
7.     [self beingBackgroundUpdateTask];  
8.     // 在這裡加上你需要長久啟動並執行代碼  
9.     [self endBackgroundUpdateTask];  
10. }  
11.   
12. - (void)beingBackgroundUpdateTask  
13. {  
14.     self.backgroundUpdateTask = [[UIApplication sharedApplication] beginBackgroundTaskWithExpirationHandler:^{  
15.         [self endBackgroundUpdateTask];  
16.     }];  
17. }  
18.   
19. - (void)endBackgroundUpdateTask  
20. {  
21.     [[UIApplication sharedApplication] endBackgroundTask: self.backgroundUpdateTask];  
22.     self.backgroundUpdateTask = UIBackgroundTaskInvalid;  
23. }  

iOS多線程GCD 研究