多线程(一)、GCDNSThread、GCD、NSOpration都是对pthread进行封装。同步：发出一个功能调用

iOS中的常见多线程方案

NSThread、GCD、NSOpration都是对pthread进行封装。

常用函数

GCD中有2个用来执行任务的函数

用同步的方式执行任务

dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, DISPATCH_NOESCAPE dispatch_block_t block)

1. queue: 队列
2. block: 任务

用异步的方式执行任务

dispatch_async(dispatch_queue_t queue, DISPATCH_NOESCAPE dispatch_block_t block)

GCD源码：github.com/apple/swift…

容易混淆的术语

有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行(以下概念均为在OC中)

同步和异步主要影响：能不能开启新的线程
- 同步：在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
- 异步：在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力（这里用词“具备”，不是一定开启新线程）
并发和串行主要影响：任务的执行方式
- 并发：多个任务并发(同时)执行
- 串行：一个任务执行完毕后，再执行下一个任务

以下是自己的理解，可能有误：

同步：发出一个功能调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回或继续执行后续操作。
异步：调用发出后，调用者在没有得到结果之前，就可以继续执行后续操作。
并发：“微观并行，宏观并发” Concurrent
并行：多核CPU.当一个CPU执行一个线程时，另一个CPU可以执行另一个线程，两个线程互不抢占CPU资源，可以同时进行，这种方式我们称之为并行（Parallel）
串行：排队执行。Serial

GCD的队列

GCD的队列可以分为2大类型

并发队列(Concurrent Dispatch Queue) 1.可以让对个任务并发(同时)执行(自动开启多个线程同时执行任务) 2.并发功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效
串行队列(Serial Dispatch Queue)
让任务一个接着一个地执行(一个任务执行完毕后，再执行下一步任务)

各种队列的执行效果

面试题

面试题1

@implementation ViewController


// dispatch_sync和dispatch_async用来控制是否要开启新的线程(大部分情况是这样，async如果传入的是主队列也不会开启线程)，并不能决定是串行执行还是并发执行

/**
 队列的类型，决定了任务的执行方式（并发、串行）
 1.并发队列
 2.串行队列
 3.主队列（也是一个串行队列）
 */

- (void)interview01
{
    // 问题：以下代码是在主线程执行的，会不会产生死锁？会！
    NSLog(@"执行任务1");
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();  // 会死锁
//    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);  不会
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"执行任务2");
    });
    
    NSLog(@"执行任务3");
    
    // dispatch_sync立马在当前线程同步执行任务
}

- (void)interview02
{
    // 问题：以下代码是在主线程执行的，会不会产生死锁？不会！
    NSLog(@"执行任务1");
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行任务2");
    });
    
    NSLog(@"执行任务3");
    
    // dispatch_async不要求立马在当前线程同步执行任务
}

- (void)interview03
{
    // 问题：以下代码是在主线程执行的，会不会产生死锁？会！
    NSLog(@"执行任务1");
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueu", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_async(queue, ^{ // 0
        NSLog(@"执行任务2");
        
        dispatch_sync(queue, ^{ // 1
            NSLog(@"执行任务3");
        });
    
        NSLog(@"执行任务4");
    });
    
    NSLog(@"执行任务5");
}

- (void)interview04
{
    // 问题：以下代码是在主线程执行的，会不会产生死锁？不会！
    NSLog(@"执行任务1");
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueu", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
//    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("myqueu2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("myqueu2", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    
    dispatch_async(queue, ^{ // 0
        NSLog(@"执行任务2");
        
        dispatch_sync(queue2, ^{ // 1
            NSLog(@"执行任务3");
        });
        
        NSLog(@"执行任务4");
    });
    
    NSLog(@"执行任务5");
}

- (void)interview05
{
    // 问题：以下代码是在主线程执行的，会不会产生死锁？不会！
    NSLog(@"执行任务1");
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueu", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    dispatch_async(queue, ^{ // 0
        NSLog(@"执行任务2");
        
        dispatch_sync(queue, ^{ // 1
            NSLog(@"执行任务3");
        });
        
        NSLog(@"执行任务4");
    });
    
    NSLog(@"执行任务5");
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
        
    [self interview01];
//    [self interview02];
//    [self interview03];
//    [self interview04];
//    [self interview05];
    
}

interview01: 会被死锁。主线程的主队列，此时有interview01这个任务，当执行到dispath_sync是，主队列，增加了block里的任务，由于队列，FIFO（First in First out), 又由于dispatch_sync立马在当前线程同步执行任务，取出block里的任务时，必须等interview01执行完，而interview01又卡在dispatch_sync这里，所有造成死锁。

但是，队列换成其他非主队列串行队列dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL); 不会造成死锁。此时仍在主线程，但是该任务不是在主队列，所以可以取出执行。

interview02：不会死锁。因为dispatch_async不要求立马在当前线程同步执行任务，所有不会造成堵塞。

注意：dispatch_async传入主队列时，没有开启线程，是串行执行任务，但是不要求立马在当前线程同步执行任务。各种队列的执行效果图是正确的，这点不要混淆。dispatch_async传入主队列时并不等于dispatch_sync

interview03：会造成死锁。一个串行队列有block0.block1两个任务，执行sync句时，sync执行block1,必须等block0执行完，block0执行完，必须sync执行完。所以造成死锁。
interview04：不会造成死锁。因为block0和block1不在同一串行队列
interview05：不会造成死锁。因为block0和block1在同一并发队列中，block1不用等block0执行完就可以取出执行。

总结：使用sync函数往当前串行队列中添加任务，会卡住当前的串行队列（产生死锁）

dispatch_queue_t

dispatch_queue_t是个指针。

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
        
    dispatch_queue_t queue1 = dispatch_get_global_queue(0, 0);
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_get_global_queue(0, 0);
    dispatch_queue_t queue3 = dispatch_queue_create("queu3", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_queue_t queue4 = dispatch_queue_create("queu4", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_queue_t queue5 = dispatch_queue_create("queu4", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    NSLog(@"%p %p %p %p %p", queue1, queue2, queue3, queue4, queue5);  
}

打印结果：

全局队列地址一样，全局只有一个
自己创建的队列，即使名字一样如：queue4和queue5，地址也不一样。尽量不要取一样的名字，因为有API可以根据名字取出队列。

面试题2

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"1");
        // 这句代码的本质是往Runloop中添加定时器
        [self performSelector:@selector(test) withObject:nil afterDelay:.0];
        NSLog(@"3");
        
        // [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        // [[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
    });
    
}

打印结果是： 1、3
原因：

performSelector:withObject:afterDelay:的本质是启动了一个定时器，往Runloop里添加这个定时器。
子线程默认没有启动定时器。虽然定时器添加到了Runloop里但是Runloop并没有启动。所有加上这句[[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];后，2就会打印。[[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];这句不用加，因为Runloop里已经有事件：NSTimer了。

    NSLog(@"1");
    // 这句代码的本质是往Runloop中添加定时器
    [self performSelector:@selector(test) withObject:nil afterDelay:.0];
    NSLog(@"3");

打印结果：1，3，2.这是因为Runloop唤醒后，去处理NSTimer.在休眠之前处理点击事件，所以3先打印。

[self performSelector:<#(SEL)#> withObject:<#(id)#>];这句源码在runtime源码里的NSObject.mm。本质上底层调用了objc_msgSend，发送了一个消息。
[self performSelector:@selector(test) withObject:nil afterDelay:.0];来源于Foundation里的Runloop。

GNUstep

上面所说的Foundation里的Runloop,NSString,NSArray等都是不开源的，但是GNUstep将Cocoa的OC库重新开源实现了一遍

GNUstep是GNU计划的项目之一，它将Cocoa的OC库重新开源实现了一遍
源码地址：www.gnustep.org/resources/d…
虽然GNUstep不是苹果官方源码，但还是具有一定的参考价值

面试题3

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithBlock:^{
        NSLog(@"1");

//        [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
//        [[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
    }];
    [thread start];

    [self performSelector:@selector(test) onThread:thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
}

打印结果是：1. 而且会崩溃
原因：开始一个线程，[thread start];后，就会走block，此时同时走[self performSelector:@selector(test) onThread:thread withObject:nil waitUntilDone:YES];,但block走完之后，线程就退出了，此时再让该线程执行test会发生崩溃。解决方法加上下面两句：

//        [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
//        [[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];

浅谈GCD队列组

思考：如何用gcd实现以下功能

异步并发执行任务1、任务2
等任务1、任务2都执行完毕后，再回到主线程执行任务3

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    // 创建队列组
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    // 创建并发队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("my_queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    // 添加异步任务
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"任务1-%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"任务2-%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    
    // 等前面的任务执行完毕后，会自动执行这个任务
//    dispatch_group_notify(group, queue, ^{
//        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
//            for (int i = 0; i < 5; i++) {
//                NSLog(@"任务3-%@", [NSThread currentThread]);
//            }
//        });
//    });
    
//    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
//        for (int i = 0; i < 5; i++) {
//            NSLog(@"任务3-%@", [NSThread currentThread]);
//        }
//    });
    
    dispatch_group_notify(group, queue, ^{
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"任务3-%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });

    dispatch_group_notify(group, queue, ^{
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"任务4-%@", [NSThread currentThread]);
        }
    });
    
    
}

dispatch_group_notify:notify唤醒，执行完队列组全部任务后进入到dispatch_group_notify执行最终的那个任务。
上面任务1和任务2是同时的，并一定谁先打印。同样任务3和任务4也是同时的，不一定谁先打印先执行任务1和任务2后，再执行任务3，任务4.