GCD前戏 -- 相关概念

2021-08-16

什么是 GCD

GCD 全称 Grand Central Dispatch，由 C 语言写成的一个库，是苹果公司为多核的并行运算提出的一个解决方案。

任务采用 block 封装(无参数无返回值)
自动管理线程的生命周期(创建线程、调度任务、销毁线程)
只需告诉 GCD 执行的任务(block)以及类型(同步/异步)，无需编写任何线程管理代码

苹果对 GCD 源码进行了开源：libdispatch

进程

一个应用对应一个进程，进程是应用运行的载体
进程之间相互独立运行在专用且受保护的内存空间
进程的名称默认就是应用名称

iOS 中的应用都是单进程，不允许通过代码创建新的进程(单进程 & 多线程)

线程

线程（Thread）有时亦被称为轻量级进程（Lightweight Process，LWP），是程序执行流的最小单元。一个标准的线程由线程ID、当前指令指针、寄存器集合和堆栈组成。

一个进程中至少有一条线程
线程之间共享进程的数据

任务

GCD 中的任务主要是以 block 形式进行封装(无参数无返回值)，任务添加到队列(串行队列/并发队列)后，由线程进行执行。

除了 block 形式外，GCD 还允许通过传递函数地址(dispatch_function_t)的方式来指定需要执行的任务，这种方式的接口函数有一个特点，基本都是以 _f 结尾的，比如：dispatch_source_set_event_handler_f。

typedef void (*dispatch_function_t)(void *_Nullable);

队列

队列分为2种：

DISPATCH_QUEUE_SERIAL(串行队列)
DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT(并发队列)

系统为我们提供了两个全局队列：

全局主队列，通过 dispatch_get_main_queue() 获取
- 属于串行队列
- 绑定在主线程(UI线程)上，所以一般用于更新UI
- 在调用 main() 函数之前自动创建
- 如果和 dispatch_sync 一起使用容易导致死锁
全局并发队列，通过 dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0) 获取

自定义队列(除系统提供的队列外)通过 dispatch_queue_create 创建，在创建时通过传递 DISPATCH_QUEUE_SERIAL/DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT 来确认队列的类型。

dispatch_queue_t serial_queue = dispatch_queue_create("com.xxx", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_queue_t concurrent_queue = dispatch_queue_create("com.xxx", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);