1 前言
本章將介紹蘋果為簡化多線程而推出的一種新方法,成為Grand Central Dispatch(簡稱GCD),它提供了一套全新的API,可以將應用程序需要執行的工作拆分成為可分散在多個線程和多個CPU上的更小的塊,從而解決了用戶體驗問題。
2 詳述
2.1 模擬好使操作
接下來我們模仿一下這個耗時操作建立一個項目,當點擊Start Working的時候會等待10秒然後顯示內容,並在控制台輸出耗時:
代碼實例
ZYViewController.m
[plain] //
// ZYViewController.m
// SlowWorker
//
// Created by zhangyuc on 13-6-7.
// Copyright (c) 2013年 zhangyuc. All rights reserved.
//
#import "ZYViewController.h"
@interface ZYViewController ()
@end
@implementation ZYViewController
@synthesize startButton,resultsTextView;
-(NSString *)fechSomethingFromServer{
//讓線程休眠1秒
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
return @"Hi there";
}
-(NSString *)processData:(NSString *)data{
[NSThread sleepForTimeInterval:2];
//大寫轉換
return [data uppercaseString];
}
-(NSString *)caculateFirstResult:(NSString *)data{
[NSThread sleepForTimeInterval:3];
//獲得長度
return [NSString stringWithFormat:@"Number of chars:%d",[data length]];
}
-(NSString *)caculateSenondResult:(NSString *)data{
[NSThread sleepForTimeInterval:4];
//將“e”替換成“E”
return [data stringByReplacingOccurrencesOfString:@"E" withString:@"e"];
}
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
}
- (void)didReceiveMemoryWarning
{
[super didReceiveMemoryWarning];
// Dispose of any resources that can be recreated.
}
- (void)dealloc {
[startButton release];
[resultsTextView release];
[super dealloc];
}
- (IBAction)doWorking:(id)sender {
//獲得當前時間
NSDate* startTime = [NSDate date];
NSString* fetchedData = [self fechSomethingFromServer];
NSString* processedData = [self processData:fetchedData];
NSString* firstResult = [self caculateFirstResult:processedData];
NSString* secondResult = [self caculateSenondResult:processedData];
NSString* resultsSummary = [NSString stringWithFormat:@"First:[%@]\nSecond:[%@]",firstResult,secondResult];
//為resultsTextView的text屬性賦值
resultsTextView.text = resultsSummary;
NSDate* endTime = [NSDate date];
//獲得時間差單位 s
NSLog(@"Completed in %f seconds",[endTime timeIntervalSinceDate:startTime]);
}
@end
//
// ZYViewController.m
// SlowWorker
//
// Created by zhangyuc on 13-6-7.
// Copyright (c) 2013年 zhangyuc. All rights reserved.
//
#import "ZYViewController.h"
@interface ZYViewController ()
@end
@implementation ZYViewController
@synthesize startButton,resultsTextView;
-(NSString *)fechSomethingFromServer{
//讓線程休眠1秒
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
return @"Hi there";
}
-(NSString *)processData:(NSString *)data{
[NSThread sleepForTimeInterval:2];
//大寫轉換
return [data uppercaseString];
}
-(NSString *)caculateFirstResult:(NSString *)data{
[NSThread sleepForTimeInterval:3];
//獲得長度
return [NSString stringWithFormat:@"Number of chars:%d",[data length]];
}
-(NSString *)caculateSenondResult:(NSString *)data{
[NSThread sleepForTimeInterval:4];
//將“e”替換成“E”
return [data stringByReplacingOccurrencesOfString:@"E" withString:@"e"];
}
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
}
- (void)didReceiveMemoryWarning
{
[super didReceiveMemoryWarning];
// Dispose of any resources that can be recreated.
}
- (void)dealloc {
[startButton release];
[resultsTextView release];
[super dealloc];
}
- (IBAction)doWorking:(id)sender {
//獲得當前時間
NSDate* startTime = [NSDate date];
NSString* fetchedData = [self fechSomethingFromServer];
NSString* processedData = [self processData:fetchedData];
NSString* firstResult = [self caculateFirstResult:processedData];
NSString* secondResult = [self caculateSenondResult:processedData];
NSString* resultsSummary = [NSString stringWithFormat:@"First:[%@]\nSecond:[%@]",firstResult,secondResult];
//為resultsTextView的text屬性賦值
resultsTextView.text = resultsSummary;
NSDate* endTime = [NSDate date];
//獲得時間差單位 s
NSLog(@"Completed in %f seconds",[endTime timeIntervalSinceDate:startTime]);
}
@end
運行結果:
初始化:
當點擊Start Working後等待大約10秒鐘:
控制台運行結果:
2013-06-07 11:18:08.360 SlowWorker[868:c07] Completed in 10.005586 seconds
2.2 線程基礎知識
大部分現代操作系統都支持線程的概念。每個進程可以包含多個線程,他們全部同時進行。一個進程中的所有線程共享的可執行程序代碼和相同的全局數據。每個線程也可以擁有一些獨有的數據。線程可以使用一種稱為互斥或者鎖的特殊結構,這種結構可以確保特定的代碼塊無法一次被多個線程運行。有助於保證正確的結果。
再出理線程的時候,常見問題就是線程安全。舉例來說在Cocoa Touch中,Foundation框架通常被視為是線程安全的,而UIKit框架在很大程度上被視為不安全的。在運行IOS應用程序中,處理任何的UIKit對象的所有方法調用都應從系統的線程內執行,該線程通常成為主線程。默認情況下,主線程執行IOS應用程序的所有操作(比如處理由用戶觸發的操作)。
2.3 工作單元
對於多線程操作蘋果公司推薦使用的解決方案:將長期運行的任務拆分成多個工作單元,並將這些單元添加到執行隊列中。系統會為我們管理這些隊列,為我們在多個線程上執行工作單元。我們不需要直接啟動和管理後台線程,可以從通常實現並發應用程序所涉及的太多“登記“工作中脫離出來,系統會為我們完成這些工作。