IOS GCD全解

介紹：
Grand Central Dispatch 簡稱（GCD）是蘋果公司開發的技術，以優化的應用程序支持多核心處理器和其他的對稱多處理系統的系統。這建立在任務并行執行的線程池模式的基礎上的。它首次發布在Mac OS X 10.6 ，iOS 4及以上也可用。
 設計：
GCD的工作原理是：讓程序平行排隊的特定任務，根據可用的處理資源，安排他們在任何可用的處理器核心上執行任務。
 一個任務可以是一個函數(function)或者是一個block。 GCD的底層依然是用線程實現，不過這樣可以讓程序員不用關注實現的細節。
GCD中的FIFO隊列稱為dispatch queue，它可以保證先進來的任務先得到執行
dispatch queue分為下面三種：
Serial     
又稱為private dispatch queues，同時只執行一個任務。Serial queue通常用于同步訪問特定的資源或數據。當你創建多個Serial queue時，雖然它們各自是同步執行的，但Serial queue與Serial queue之間是并發執行的。
Concurrent 
又稱為global dispatch queue，可以并發地執行多個任務，但是執行完成的順序是隨機的。
Main dispatch queue 
它是全局可用的serial queue，它是在應用程序主線程上執行任務的。
 我們看看dispatch queue如何使用
1、常用的方法dispatch_async
為了避免界面在處理耗時的操作時卡死，比如讀取網絡數據，IO,數據庫讀寫等，我們會在另外一個線程中處理這些操作，然后通知主線程更新界面。
 用GCD實現這個流程的操作比前面介紹的NSThread  NSOperation的方法都要簡單。代碼框架結構如下：
[cpp] 
 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{ 
     // 耗時的操作 
     dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ 
         // 更新界面 
     }); 
 }); 
如果這樣還不清晰的話，那我們還是用上兩篇博客中的下載圖片為例子，代碼如下：
[cpp]
 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{ 
     NSURL * url = [NSURL URLWithString:@"http://avatar.csdn.net/2/C/D/1_totogo2010.jpg"]; 
     NSData * data = [[NSData alloc]initWithContentsOfURL:url]; 
     UIImage *p_w_picpath = [[UIImage alloc]initWithData:data]; 
     if (data != nil) { 
         dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ 
             self.p_w_picpathView.p_w_picpath = p_w_picpath; 
          }); 
     } 
 }); 
運行顯示：

是不是代碼比NSThread  NSOperation簡潔很多，而且GCD會自動根據任務在多核處理器上分配資源，優化程序。
系統給每一個應用程序提供了三個concurrent dispatch queues。這三個并發調度隊列是全局的，它們只有優先級的不同。因為是全局的，我們不需要去創建。我們只需要通過使用函數dispath_get_global_queue去得到隊列，如下：
[cpp] 
 dispatch_queue_t globalQ = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);   
這里也用到了系統默認就有一個串行隊列main_queue
 [cpp]
 dispatch_queue_t mainQ = dispatch_get_main_queue();   
雖然dispatch queue是引用計數的對象，但是以上兩個都是全局的隊列，不用retain或release。
2、dispatch_group_async的使用
dispatch_group_async可以實現監聽一組任務是否完成，完成后得到通知執行其他的操作。這個方法很有用，比如你執行三個下載任務，當三個任務都下載完成后你才通知界面說完成的了。下面是一段例子代碼：
[cpp]
 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); 
 dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); 
 dispatch_group_async(group, queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:1]; 
     NSLog(@"group1"); 
 }); 
 dispatch_group_async(group, queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:2]; 
     NSLog(@"group2"); 
 }); 
 dispatch_group_async(group, queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:3]; 
     NSLog(@"group3"); 
 }); 
 dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{ 
     NSLog(@"updateUi"); 
 }); 
 dispatch_release(group); 
 dispatch_group_async是異步的方法，運行后可以看到打印結果：
2012-09-25 16:04:16.737 gcdTest[43328:11303] group1
 2012-09-25 16:04:17.738 gcdTest[43328:12a1b] group2
 2012-09-25 16:04:18.738 gcdTest[43328:13003] group3
 2012-09-25 16:04:18.739 gcdTest[43328:f803] updateUi
每個一秒打印一個，當第三個任務執行后，upadteUi被打印。

3、dispatch_barrier_async的使用
dispatch_barrier_async是在前面的任務執行結束后它才執行，而且它后面的任務等它執行完成之后才會執行
 例子代碼如下：
[cpp] 
 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("gcdtest.rongfzh.yc", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT); 
 dispatch_async(queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:2]; 
     NSLog(@"dispatch_async1"); 
 }); 
 dispatch_async(queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:4]; 
     NSLog(@"dispatch_async2"); 
 }); 
 dispatch_barrier_async(queue, ^{ 
     NSLog(@"dispatch_barrier_async"); 
     [NSThread sleepForTimeInterval:4]; 

 }); 
 dispatch_async(queue, ^{ 
     [NSThread sleepForTimeInterval:1]; 
     NSLog(@"dispatch_async3"); 
 }); 

打印結果：
2012-09-25 16:20:33.967 gcdTest[45547:11203] dispatch_async1
 2012-09-25 16:20:35.967 gcdTest[45547:11303] dispatch_async2
 2012-09-25 16:20:35.967 gcdTest[45547:11303] dispatch_barrier_async
 2012-09-25 16:20:40.970 gcdTest[45547:11303] dispatch_async3
請注意執行的時間，可以看到執行的順序如上所述。
4、dispatch_apply
執行某個代碼片段N次。
dispatch_apply(5, globalQ, ^(size_t index) {
     // 執行5次
});