Swift3.0 GCD多线程详解

2016-12-30 02:39
Swift3.0 GCD多线程详解0
GCD思维导图

GCD(Grand Central Dispatch)是苹果公司实现的一套先进先出执行的任务队列, 我们只要将程序闭包传给GCD, mac os会在系统线程池里执行该任务, 而且无法确定到底是哪个线程执行的。 总之, GCD是个顺序或并发执行队列, 封装了线程的调度, 开发者不用直接操作线程了。

DispatchQueue支持同步sync和异步async方法,每个人物即DispatchWorkItem只执行一遍; 同步和并发方法都是按照先进先出的顺序执行队列里的任务。

App进程在启动时系统会自动创建一个main queue即DispatchQueue.main, 注意该queue里不能执行耗时操作并只能在main队列里刷新界面。

1、DispatchQueue基本用法异步async:在子线程执行耗时操作完成后,将结果刷新到界面; 注意放开注释使用实例化queue和global的效果是一样的。

//let queue = DispatchQueue(label: "com.brycegao.gcdtest")

DispatchQueue.global().async {

//queue.async {

let url = URL(string: "http://img-arch.pconline.com.cn/images/upload/upc/tx/photoblog/1107/05/c5/8235345_8235345_1309860279806.jpg")!

if let imageData = try? Data(contentsOf: url) {  //从网上取数据,属于耗时操作

let tmpimage = UIImage(data: imageData as Data)  //二进制数据转换为图片,属于耗时操作

DispatchQueue.main.async {  //通知ui刷新

self.image = tmpimage

self.imageView.image = self.image

}

}

}

这段代码的作用从网上下载一张图片并显示在UIImageView, 注释值传递! 根据闭包的语法特性, 闭包内可以访问外部的变量, 例如DispatchQueue.main.async闭包内能够使用外部变量self。

let queue = DispatchQueue(label: "com.brycegao.gcdtest")

queue.async {

let date = Date()

print("async1 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)  //停止1秒

}

queue.async {

let date = Date()

print("async2 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)

}

queue.async {

let date = Date()

print("async3 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)

}

从日志可以看出FIFO的特点,先添加的任务肯定先执行

async1 2016-12-27 13:47:38 +0000

async2 2016-12-27 13:47:39 +0000

async3 2016-12-27 13:47:40 +0000

2、DispatchQueue基本用法同步sync, 该方法会阻塞UI队列, 导致不显示控件或无点击事件等问题; sync方法仍然按照FIFO顺序执行。

let queue = DispatchQueue(label: "com.brycegao.gcdtest")

queue.async {  //异步方法不阻塞UI

let date = Date()

print("async1 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)  //停止1秒

}

queue.sync {  //同步方法会阻塞UI,造成不显示控件或无点击事件,但仍然是顺序执行

let date = Date()

print("sync \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 10)

}

queue.async {

let date = Date()

print("async3 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)

}

async1 2016-12-27 13:55:17 +0000

sync 2016-12-27 13:55:18 +0000

async3 2016-12-27 13:55:28 +0000

3、DispatchQos用于描述队列优先级, 从高到低分为userInteractive,userInitiated,default,utility,background, 默认是default。

4、上面介绍的是串行队列(默认), 现在介绍并行队列。 并行对列只能通过实例化方式得到, 区别是有.concurrent参数。将上面的示例代码稍作改动, 即修改DispatchQueue的实例化方法参数。

let conqueue = DispatchQueue(label: "queuename", attributes: .concurrent)  //并发队列

conqueue.async {

let date = Date()

print("async1 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)  //停止1秒

}

conqueue.async {  //同步方法会阻塞UI,造成不显示控件或无点击事件,但仍然是顺序执行

let date = Date()

print("async2 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)

}

conqueue.async {

let date = Date()

print("async3 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)

}        /*DispatchQueue.global().async

从日志看跟普通的多线程并发是一样的, 在这里是在mac os线程池内执行的。

async1 2016-12-27 14:08:21 +0000

async2 2016-12-27 14:08:21 +0000

async3 2016-12-27 14:08:21 +0000

5、设置运行时间asyncAfter函数可以设置延迟一段时间后运行闭包,功能类似于定时器。 还是在上面示例代码上稍作修改。

.....

conqueue.async {

let date = Date()

print("async1 \(date.description)")

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)  //停止1秒

}

let time = DispatchTime.now() + 3

conqueue.asyncAfter(deadline: time, execute: {

let date = Date()

print("asyncAfter \(date.description)")

})

....

输出:

async1 2016-12-27 14:16:11 +0000

async3 2016-12-27 14:16:11 +0000

async2 2016-12-27 14:16:11 +0000

asyncAfter 2016-12-27 14:16:14 +0000

6、DispatchGroup的作用就是监听一个或多个DispatchQueue任务结束的触发事件, 类似于Java的wait/notifyAll。

let group = DispatchGroup()

let queue1 = DispatchQueue(label: "queue1")

queue1.async(group: group) {

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)  //停止1秒

let date = Date()

print("async1 \(date.description)")

}

let queue2 = DispatchQueue(label: "queue2")

queue2.async(group: group) {

Thread.sleep(forTimeInterval: 3)

let date = Date()

print("asycn2 \(date.description)")

}

let queue3 = DispatchQueue(label: "queue3")

queue3.async(group: group){

Thread.sleep(forTimeInterval: 1)

let date = Date()

print("async3 \(date.description)")

}

let date1 = Date()

print("date1: \(date1.description)")

group.wait()    //等待group的任务都执行完成后向下执行

let date2 = Date()

print("date2: \(date2.description)")

日志:

date1: 2016-12-27 14:32:52 +0000

async3 2016-12-27 14:32:53 +0000

async1 2016-12-27 14:32:53 +0000

asycn2 2016-12-27 14:32:55 +0000

date2: 2016-12-27 14:32:55 +0000

如上面示例代码, 将3个DispatchQueue的任务添加到DispatchGroup中,  date1先打印出来, 等到async1、async2、async3都执行完成后才打印date2。