在日常开发中我们总是会和网络打交道,从服务端拿数据渲染UI、上传数据到服务器、登陆等,那么就会遇到一些问题。eg:当用户登陆完毕后才获取数据渲染UI或者是多个网络请求从服务端拿到多个数据后,才进行下一步的操作,那么对网络请求之间顺序的控制是十分重要的,本文对这两种情况进行总结,如有不足之处,请多多指教。同时本文只提供了部分截图,其他运行效果可自行尝试。
Swift版:juejin.cn/post/710075…
注:其中GlobalQueue、MainQueue分别代表全局并发队列和主队列
#define GlobalQueue dispatch_get_global_queue(0, 0)
#define MainQueue dispatch_get_main_queue()
#define CurrentThread [NSThread currentThread]
本文涉及到的第三方库Bolts后续会专门出一篇文章进行讲解
情景一:多个网络请求执行(无序)完后,在执行其他操作
1. 队列组group + notify
思路:group其实就是管理指定queue中任务的。在这里通过调用dispatch_group_notify方法,等待group中管理queue的任务执行完毕后,会在该group指定的队列中执行block内部的代码。其中进入dispatch_group_async函数时group会对任务数+1,离开dispatch_group_async时group会对当前的任务数-1.当group中的任务数为0时会触发dispatch_group_notify中的block
- (void)multipleRequest_NoOrder_after_executeOtherTask_byGroupNotify {
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
// dispatch_group_async会自动帮我管理group中任务的数量
dispatch_group_async(group, GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_group_async(group, GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_group_async(group, GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_group_async(group, GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
});
//当group中的任务执行完后,会调用
dispatch_group_notify(group, MainQueue, ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
}
第一次运行: 第二次运行:
2. NSOperation + NSOperationQueue
思路:通过NSBlockOperation创建多个任务,将任务添加到NSBlockOperationQueue中.通过调用addBarrierBlock方法,会等到将任务添加到NSBlockOperationQueue中所有的任务执行完毕,才会执行barrierBlock中的代码.同时会堵塞当前NSBlockOperationQueue中比barrierBlock后添加的其他任务,当barrierBlock执行完后才后继续执行queue中比barrierBlock后添加的block任务。和dispatch_barrier_async作用类似
- (void)multipleRequest_NoOrder_after_executeOtherTask_byOperation {
NSBlockOperation *block1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSBlockOperation *block2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSBlockOperation *block3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSBlockOperation *block4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
// 设置最大并发数
queue.maxConcurrentOperationCount = [NSProcessInfo processInfo].activeProcessorCount;
// waitUntilFinished:是否等待queue中的任务执行完后,才执行后面的代码。会阻塞当前线程
[queue addOperations:@[block1,block2,block3,block4] waitUntilFinished:NO];
// 当queue中的所有任务执行完后,会调用
[queue addBarrierBlock:^{
[[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
}];
}];
NSLog(@"123");
[queue addOperation:[NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"BarrierBlock执行完毕,我才能执行,线程:%@",CurrentThread);
}]];
NSLog(@"456");
}
第一次运行:
第二次运行:
如果你对多线程足够熟悉,我们不用运行都能知道打印结果: 因为operation中的任务是在子线程中执行所以不堵塞当前的主线程.所以每一次输出顺序都是123、456. 由于4个网络请求在子线程中执行,顺序不是固定的.所以接下来应该随机打印这4个网络请求. 然后打印‘更新UI’.最后打印'BarrierBlock执行完毕,我才能执行'.
3. 信号量dispatch_semaphore_t
思路:信号量dispatch_semaphore_t其实底层是通过加锁操作实现的。类似于操作系统中的PV操作,感兴趣的读者可以阅读:https://blog.csdn.net/daijin888888/article/details/51423678
- (void)multipleRequest_NoOrder_after_executeOtherTask_bySemaphore {
// 传入的值必须大于等于0
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
dispatch_async(YHMainQueue, ^{
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
}
第一次运行: 第二次运行:
```
4. 栅栏函数barrier()
思路:栅栏函数其实和NSOperationQueue的addBarrierBlock方法相似,都是等待队列中的任务执行完毕后,才执行barrierBlock中的代码.同时会堵塞当前queue中其他比barrierBlock后添加的block任务。 但是需要注意提到的坑点。
- (void)multipleRequest_NoOrder_after_executeOtherTask_byBarrier {
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("ConcurrentQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(queue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(queue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(queue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
});
// 坑点:不能用全局并发队列,栅栏函数会失效并且栅栏函数只能用于自定义创建的并发队列,如果传递dispatch_get_global_queue或者串行队列则dispatch_barrier_async等价于dispatch_async
dispatch_barrier_async(queue, ^{
dispatch_async(MainQueue, ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
});
}
第一次运行: 第二次运行:
5. 队列组group + enter + leave + notify.
因为dispatch_async是异步+全局并发队列,所以开启新的线程执行任务。同时异步不会堵塞当前线程,所以循环中的block任务一旦提交就遍历后续元素。dispatch_group_enter和dispatch_group_leave分别代表group的中任务数-1和+1.当任务数等于0时就会走到dispatch_group_notify方法
- (void)multiRequest_NoOrder_after_executeOtherTask_byGroup {
NSArray <NSString *> *netWorkTasks = @[@"网络请求1",@"网络请求2",@"网络请求3",@"网络请求4"];
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
NSMutableArray *result = @[].mutableCopy;
[netWorkTasks enumerateObjectsUsingBlock:^(NSString * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
// 任务数+1
dispatch_group_enter(group);
/// 网络请求是异步的
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
/// 模拟耗时操作
sleep(1);
NSLog(@"%@,线程:%@",obj,CurrentThread);
/// 模拟内部处理完数据后,回调主线程.
dispatch_async(MainQueue, ^{
// 任务数-1
dispatch_group_leave(group);
});
});
}];
// 任务数 = 0时
dispatch_group_notify(group, MainQueue, ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
}
运行截图: 第一次运行: 第二次运行:
6.借助三方库Bolts
这里每一个BFTask代表一个网络请求.当taskForCompletionOfAllTasks
中的所有BFTask执行完毕后会调用continueWithBlock
中的代码.该库后续会专门出一篇帖子讲解.
- (void)multipleRequest_NoOrder_after_executeOtherTask_byBFTask {
NSArray <BFTask <NSString *> *> *tasks = @[
[self getStringBFTaskByNetRequestWithNumber:@1],
[self getStringBFTaskByNetRequestWithNumber:@2],
[self getStringBFTaskByNetRequestWithNumber:@3]
];
[[BFTask taskForCompletionOfAllTasks:tasks] continueWithBlock:^id _Nullable(BFTask * _Nonnull t) {
NSLog(@"网络请求的结果: %@,线程:%@",[tasks valueForKey:@"result"],CurrentThread);
return nil;
}];
}
- (BFTask <NSString *> *)getBFTaskByNetRequestWithNumber:(NSNumber *)number {
BFTaskCompletionSource *task = [BFTaskCompletionSource taskCompletionSource];
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求 %zd,线程:%@",number.integerValue,CurrentThread);
dispatch_async(MainQueue, ^{
[task trySetResult:[NSString stringWithFormat:@"网络请求 数据%zd",number.integerValue]];
});
});
return task.task;
}
第一次运行:
第二次运行:
情景二:多个网络请求执行(有序)完后,在执行其他操作 (线程同步方案)
1.通过异步+串行队列
原理:异步开启子线程,但是由于是串行队列,任务的执行按照FIFO的原则,那么先进入队列的网络请求任务,会被子线程优先从队列中取出来执行。最终在网络请求4完成后,在主线程刷新UI。
- (void)multipleRequest_InOrder_after_executeOtherTask_byAsyncSerialQueue {
dispatch_queue_t asyncSerialQueue = dispatch_queue_create("AsyncSerialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(asyncSerialQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(asyncSerialQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(asyncSerialQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(asyncSerialQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
dispatch_async(MainQueue, ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
});
}
运行截图:
2.NSOperation + NSOperationQueue(添加任务之间的依赖关系)
- (void)multipleRequest_InOrder_after_executeOtherTask_byOperation {
NSBlockOperation *block1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSBlockOperation *block2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSBlockOperation *block3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
}];
NSBlockOperation *block4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
sleep(1);
}];
[block4 addDependency:block3];
[block3 addDependency:block2];
[block2 addDependency:block1];
NSOperationQueue *operationQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[operationQueue addOperations:@[block1,block2,block3,block4] waitUntilFinished:NO];
//会等到queue中的任务执行完后才会调用
[operationQueue addBarrierBlock:^{
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
}];
}
运行结果:
3.条件NSConditionLock
- (void)multipleRequest_InOrder_after_executeOtherTask_byConditionLock {
// 初始化条件为1
NSConditionLock *conditionLock = [[NSConditionLock alloc] initWithCondition:1];
/**
*lockWhenCondition(加锁):当特定条件值时,才会加锁,否则线程休眠
*unlockWithCondition(解锁):解锁并将条件值设置为传入的值
*/
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
[conditionLock lockWhenCondition:1];
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
sleep(1);
[conditionLock unlockWithCondition:2];
});
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
[conditionLock lockWhenCondition:2];
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
sleep(1);
[conditionLock unlockWithCondition:3];
});
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
[conditionLock lockWhenCondition:3];
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
sleep(1);
[conditionLock unlockWithCondition:4];
});
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
[conditionLock lockWhenCondition:4];
NSLog(@"网络请求4,线程:%@",CurrentThread);
sleep(1);
[conditionLock unlockWithCondition:1];
dispatch_async(MainQueue, ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
});
}
运行截图:
4.通过嵌套闭包(回调闭包)
- (void)multipleRequest_InOrder_after_executeOtherTask_byNestedBlock {
// 这里可以根据自己的需求来,eg:我们可以根据网路请求1获取的数据,做为网络请求2的参数等等
NSNumber *paramas1 = @10;
[self requestWithNumber:@1 paramas:paramas1 completion:^(NSNumber *response) {
NSNumber *paramas2 = response;
[self requestWithNumber:@2 paramas:paramas2 completion:^(NSNumber *response) {
NSNumber *paramas3 = response;
[self requestWithNumber:@3 paramas:paramas3 completion:^(NSNumber *response) {
dispatch_async(MainQueue, ^{
NSLog(@"response = %@",response);
NSLog(@"刷新UI");
});
}];
}];
}];
}
- (void)requestWithNumber:(NSNumber *)number
paramas:(NSNumber *)paramas
completion:(void (^)(NSNumber *response))completion {
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求 %zd,参数:'%@',线程:%@",number.integerValue,paramas,CurrentThread);
dispatch_async(MainQueue, ^{
completion(@(paramas.integerValue * 2));
});
});
}
运行结果:
5.设置目标队列
思路:通过给队列设置目标队列,让原本在不同队列中异步/同步执行的任务在同一个串行队列中顺序执行.那么目标队列显然只能是串行队列
- (void)multipleRequest_InOrder_after_executeOtherTask_bySetTargetQueue {
// 目标队列是串行
dispatch_queue_t targetQueue = dispatch_queue_create("targetQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 这里可以是串行或并发队列
dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("test.1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("test.2", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_queue_t queue3 = dispatch_queue_create("test.3", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_queue_t queue4 = dispatch_queue_create("test.4", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 设置目标队列
dispatch_set_target_queue(queue1, targetQueue);
dispatch_set_target_queue(queue2, targetQueue);
dispatch_set_target_queue(queue3, targetQueue);
dispatch_set_target_queue(queue4, targetQueue);
dispatch_async(queue1, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求1,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(queue2, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求2,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(queue3, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求3,线程:%@",CurrentThread);
});
dispatch_async(queue4, ^{
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"更新UI,线程:%@",CurrentThread);
});
});
}
运行结果:
6.借助三方库Bolts
- (BFTask <NSNumber *> *)getNumberBFTaskByNetRequestWithNumber:(NSNumber *)number paramas:(NSNumber *)paramas {
BFTaskCompletionSource *task = [BFTaskCompletionSource taskCompletionSource];
dispatch_async(GlobalQueue, ^{
sleep(1);
NSLog(@"网络请求 %zd,线程:%@",number.integerValue,CurrentThread);
dispatch_async(MainQueue, ^{
[task trySetResult:@(paramas.integerValue * 2)];
});
});
return task.task;
}
- (void)multipleRequest_InOrder_after_executeOtherTask_byBFTask {
NSNumber *paramas1 = @10;
// 这里可以根据自己的需求来,eg:我们可以根据网路请求1获取的数据,做为网络请求2的参数等等
[[[[self getNumberBFTaskByNetRequestWithNumber:@1 paramas:paramas1] continueWithBlock:^id _Nullable(BFTask<NSNumber *> * _Nonnull t) {
NSLog(@"网络请求1结果:%@,线程:%@",t.result,CurrentThread);
NSNumber *paramas2 = t.result;
return [self getNumberBFTaskByNetRequestWithNumber:@2 paramas:paramas2];
}] continueWithBlock:^id _Nullable(BFTask * _Nonnull t) {
NSLog(@"网络请求2结果:%@,线程:%@",t.result,CurrentThread);
NSNumber *paramas3 = t.result;
return [self getNumberBFTaskByNetRequestWithNumber:@3 paramas:paramas3];
}] continueWithBlock:^id _Nullable(BFTask * _Nonnull t) {
NSLog(@"网络请求3结果:%@,线程:%@",t.result,CurrentThread);
return [BFTask taskWithResult:nil];
}];
}
运行结果: