一、基础概念
1、GCD简介
Grand Central Dispatch 简称（GCD）是苹果公司开发的技术。以优化应用程序支持多核心处理器和其他的对称多处理系统的系统。
•GCD属于函数级的多线程，性能更高，功能也更加强大。
•它首次发布在Mac OS X 10.6 ，iOS 4及以上也可用。
2、GCD核心概念
任务：具有一定功能的代码段。一般是一个block或者函数。
•分发队列：GCD以队列的方式进行工作，例如FIFO。
•GCD会根据分发队列的类型，创建合适数量的线程执行队列中的任务。
3、GCD中两种队列
dispatch queue分为下面2种：
•并发队列（ConcurrentQueue）：一次只执行一个任务。Serial queue通常用于同步访问特定的资源或数据。当你创建多个Serial queue时，虽然它们各自是同步执行的，但Serial queue与Serial queue之间是并发执行的。SerialQueue能实现线程同步
•串行队列（SerialQueue）：可以并发地执行多个任务，但是遵守FIFO
4、GCD的功能：
dispatch_async() 往队列中添加任务，任务会排队执行
dispatch_after() 往队列中添加任务，任务不但会排队，还会在延迟的时间点执行
dispatch_apply() 往队列中添加任务，任务会重复执行n次
dispatch_group_async() 将任务添加到队列中，并添加分组标记
dispatch_group_wait() 等待group里的所有任务执行完毕后，继续执行（阻塞当前线程）
dispatch_group_notify() 将任务添加到队列中，当某个分组的所有任务执行完之后，此任务才会执行
dispatch_barrier_async() 将任务添加到队列中，此任务执行的时候，其他任务停止执行
dispatch_once() 任务添加到队列中，但任务在程序运行过程中，只执行一次
dispatch_sync() 将任务添加到队列中，block不执行完，下面代码不会执行
dispatch_async_f() 将任务添加到队列中，任务是函数非block
一些使用案例：
1、延迟执行：
代码语言：javascript复制dispatch_time_t time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5 * NSEC_PER_SEC));
dispatch_after(time , dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"延迟5s执行");
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 不会2、只执行一次
代码语言：javascript复制static dispatch_once_t oncetoken;
dispatch_once(&oncetoken, ^{
NSLog(@"只执行一次");
});可以用来实现单例，很多面试会考，最好能手写出来：
代码语言：javascript复制 (Class *)shareInstance {
static Class *instance = nil;
static dispatch_once_t oncetoken;
dispatch_once(&oncetoken, ^{
instance = [[Class alloc] init];
});
return instance;
}3、在子线程中，返回主线程
代码语言：javascript复制dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"回到主线程");
});一、获取并发队列：
方法1：直接使用默认提供的`全局并发队列`
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // (扩展参数：暂时用不上)
// DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 高
// DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 默认
// DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) 低
// DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN 后台方法2：自己创建
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("moxiaoyan", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);二、获取串行队列：
方法1：直接使用主线程
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();方法2：自己创建
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("moxiaoyan", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);下面来测试混合搭配使用：
1、异步-全局并发:
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 不会
// 执行结果：
// 是否阻塞主线程
// 执行1：<NSThread: 0x600000a69280>{number = 5, name = (null)}
// 执行3：<NSThread: 0x600000a54e80>{number = 6, name = (null)}
// 执行2：<NSThread: 0x600000a58780>{number = 7, name = (null)}
// 完成3：<NSThread: 0x600000a54e80>{number = 6, name = (null)}
// 完成1：<NSThread: 0x600000a69280>{number = 5, name = (null)}
// 完成2：<NSThread: 0x600000a58780>{number = 7, name = (null)}结论1 异步-全局并发：开启多个线程，并发执行，不阻塞
2、异步-并发
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("moxiaoyan", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 不会
// 执行结果：
// 执行1：<NSThread: 0x600002116400>{number = 5, name = (null)}
// 执行2：<NSThread: 0x60000211df80>{number = 6, name = (null)}
// 执行3：<NSThread: 0x600002116440>{number = 7, name = (null)}
// 是否阻塞主线程
// 完成3：<NSThread: 0x600002116440>{number = 7, name = (null)}
// 完成1：<NSThread: 0x600002116400>{number = 5, name = (null)}
// 完成2：<NSThread: 0x60000211df80>{number = 6, name = (null)}结论2 异步-并发：开启多个线程，并发执行，不阻塞
3、异步-主串行
代码语言：javascript复制dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 不会
// 执行结果：
// 是否阻塞主线程
// 执行1：<NSThread: 0x60000088cdc0>{number = 1, name = main}
// 完成1：<NSThread: 0x60000088cdc0>{number = 1, name = main}
// 执行2：<NSThread: 0x60000088cdc0>{number = 1, name = main}
// 完成2：<NSThread: 0x60000088cdc0>{number = 1, name = main}
// 执行3：<NSThread: 0x60000088cdc0>{number = 1, name = main}
// 完成3：<NSThread: 0x60000088cdc0>{number = 1, name = main}结论3 异步-主串行：主线程中，顺序执行，不阻塞
4、异步-串行
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("moxiaoyan", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 不会
// 执行结果：
// 是否阻塞主线程
// 执行1：<NSThread: 0x600003e45200>{number = 3, name = (null)}
// 完成1：<NSThread: 0x600003e45200>{number = 3, name = (null)}
// 执行2：<NSThread: 0x600003e45200>{number = 3, name = (null)}
// 完成2：<NSThread: 0x600003e45200>{number = 3, name = (null)}
// 执行3：<NSThread: 0x600003e45200>{number = 3, name = (null)}
// 完成3：<NSThread: 0x600003e45200>{number = 3, name = (null)}结论4 异步-串行：开启一个线程，顺序执行，不阻塞
5、同步-全局并发
代码语言：javascript复制// (如果用async加入，不会跟sync的在一个线程里)
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 会
// 执行结果：
// 执行1：<NSThread: 0x600000675880>{number = 1, name = main}
// 完成1：<NSThread: 0x600000675880>{number = 1, name = main}
// 执行2：<NSThread: 0x600000675880>{number = 1, name = main}
// 完成2：<NSThread: 0x600000675880>{number = 1, name = main}
// 执行3：<NSThread: 0x600000675880>{number = 1, name = main}
// 完成3：<NSThread: 0x600000675880>{number = 1, name = main}
// 是否阻塞主线程结论5 同步-全局并发：在主线程中，顺序执行，阻塞
6、同步-并发
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("moxiaoyan", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 会 (因为：没有开启新线程)
// 执行结果：
// 执行1：<NSThread: 0x600000ad9580>{number = 1, name = main}
// 完成1：<NSThread: 0x600000ad9580>{number = 1, name = main}
// 执行2：<NSThread: 0x600000ad9580>{number = 1, name = main}
// 完成2：<NSThread: 0x600000ad9580>{number = 1, name = main}
// 执行3：<NSThread: 0x600000ad9580>{number = 1, name = main}
// 完成3：<NSThread: 0x600000ad9580>{number = 1, name = main}
// 是否阻塞主线程结论6 同步-并发：在主线程中，顺序执行，阻塞
7、同步-主串行
代码语言：javascript复制// 例：之前在百度面试遇到的题
NSLog(@"1");
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{ // 串行 同步队列
NSLog(@"2");
});
NSLog(@"3");
// 输出：1
// 3加入队列 2加入队列；FIFO：3等待2执行 而2在3的后面
// 所以造成死锁(crash: Thread 1: EXC_BAD_INSTRUCTION (code=EXC_I386_INVOP, subcode=0x0))结论7 同步-主串行：死锁，阻塞
8、同步-串行
代码语言：javascript复制dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("moxiaoyan", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行1：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(2);
NSLog(@"完成1：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行2：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(3);
NSLog(@"完成2：%@", [NSThread currentThread]);
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"执行3：%@", [NSThread currentThread]);
sleep(1);
NSLog(@"完成3：%@", [NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"是否阻塞主线程"); // 会
// 执行结果：
// 执行1：<NSThread: 0x600003371880>{number = 1, name = main}
// 完成1：<NSThread: 0x600003371880>{number = 1, name = main}
// 执行2：<NSThread: 0x600003371880>{number = 1, name = main}
// 完成2：<NSThread: 0x600003371880>{number = 1, name = main}
// 执行3：<NSThread: 0x600003371880>{number = 1, name = main}
// 完成3：<NSThread: 0x600003371880>{number = 1, name = main}
// 是否阻塞主线程结论8 同步-串行：主线程中，顺序执行，阻塞
总结： 同步：同步函数不具备开启线程的能力，无论是什么队列都不会开启线程； 异步：异步函数具备开启线程的能力，开启几条线程由队列决定（串行队列只会开启一条新的线程，并发队列会开启多条线程）
异步 async | 同步 sync | |
|---|---|---|
全局并行 global_queue | 开启多个线程，并发执行，不阻塞 | 主线程中，顺序执行，阻塞 |
自创并行 CONCURRENT | 开启多个线程，并发执行，不阻塞 | 主线程中，顺序执行，阻塞 |
主串行 main_queue | 主线程中，顺序执行，不阻塞 | 死锁 !!!，阻塞 |
自创串行 SERIAL | 开启一个线程，顺序执行，不阻塞 | 主线程中，顺序执行，阻塞 |
同步 和 异步 添加只影响是不是阻塞当前线程，和任务的串行或并行执行没有关系
Demo github 地址
