Swift多线程：使用GCD实现异步下载图片
huaaijia
7年前
<p>GCD属于系统及的线程管理，功能很强大，比上两次咱们分享的Operation要强大。有很多老前辈们已经创造了非常非常多的资料介绍GCD，因为大家都是把GCD放在了多线程内容分享的最开始，所以导致好多好多理论知识都被放在了GCD部分。</p> <p>哈哈~幸好非典型技术宅英明神武的错峰出行，把一些基础概念放在了上两篇文章里面。极大的减轻了这篇文章的阅读负担。</p> <p>既然前人都早了辣么多轮子，俺就不想再多介绍一些基础理论知识了。反正码再多的字，只会让大家立刻马上关掉这篇文章。而且上一篇关于Operation的阅读量就明显不高，看来大家不喜欢看啊。。。</p> <p>那就容我偷偷懒嘛~重点还是分享一些代码吧。</p> <p>不是说理论知识不重要啊，面试全都问这个。而且理论知识直接影响到对技术的理解深度，决定能在这条路上走多远。是会成为某个领域的大牛，还是只是简单的应用者。</p> <h2>1. GCD基础知识</h2> <p>纳尼？不是说不说基本概念了吗？easy~easy~~easy~~~只介绍一些那些最最重要的，不了解就会影响到阅读这篇文章的内容啦。</p> <p>其实GCD和Operation很多地方惊人的相似。废话，都是多线程，底层都差不多，能不相似嘛！</p> <p>GCD使用只需要两步：</p> <ul> <li> <p>STEP ONE：创建任务。</p> </li> <li> <p>STEP TWO：把任务放进队列里。</p> </li> </ul> <p>。。。。。。~！@#￥%……&*￥%#@！~@#￥%…… 把大象放进冰箱里需要几步？！两步！打开冰箱门，把大象放进去！宅胖，现在很想抽死你啊！</p> <p>确实真的就是这样的这只是为了骗你入门，让你觉得好简单。</p> <h3>1.1 任务的分类</h3> <p>上面说了任务，任务只有两种方式：同步、异步。</p> <ul> <li> <p>异步（asynchronous）具备开启新线程的能力，也具备跳过当前代码继续往下执行的能力。</p> </li> <li> <p>同步(synchronous)不具备开启新线程的能力，也不具备跳过当前代码继续往下执行的能力。</p> </li> </ul> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/bf95efdde2726cb4cb821214845aa6ee.png"></p> <p>换句话简单的说，异步任务就是可以同时开启多个跑道，同时跑好多辆车。同步就是只有一条车道，堵死也飞不过去，只能乖乖的等着，一辆接一辆。</p> <p>任务放入到队列里面，会遵循first in first out原则。举个恶心的例子，就像是吃饭后呕吐，后吃进去的先吐出来，先吃的东西后吐出来。</p> <p>哈哈~看了这个比方，别打死我~</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/7ca1d5d176bca5c0a6fff953474f185e.png"></p> <h3>1.2 队列的分类</h3> <p>队列呐，也只有两种：串行队列（Serial Dispatch Queue）、并发队列（Concurrent Dispatch Queue）。</p> <ul> <li> <p>串行队列（Serial Dispatch Queue）：</p> </li> </ul> <p>让任务一个接着一个有序的执行，一个任务执行完毕后，再执行下一个任务。</p> <ul> <li> <p>并发队列（Concurrent Dispatch Queue）</p> </li> </ul> <p>可以让多个任务同时执行，自动开启多个线程同时执行多个任务。</p> <p>咦？有点晕，怎么感觉跟刚才的任务分类一样呐？没错！就是这样的。</p> <p>下面为了让大家不要晕菜，我们把队列这个中文名字统一都叫做Queue,这样就和OperationQueue对应起来了，就不会那么晕了。</p> <p>Serial Queue和Concurrent Queue各自都有一个特殊的Queue。</p> <ul> <li> <p>主队列(main queue)：是Serial Queue中特殊的一种。只能在主线程中进行，并且主队列里面的任务，只有当主线程空闲的时候才能被执行。用来刷新UI使用。</p> </li> <li> <p>全局队列(global queue)：是Concurrent Queue中特殊的一种。用来执行耗时操作。</p> </li> </ul> <p>同时，GCD里面还可以自定义Queue。</p> <h3>1.3 排列组合开始</h3> <p>最开始的时候，咱们是不是说了，使用GCD就只有两步：创建任务，把任务放进Queue里。</p> <p>任务有两种：同步、异步。Queue加上两种特殊的（不包括自定义的）一共有四种。来吧，开始排列组合吧。有八种吧。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/3dcea1d9a144e2333a73812051803293.png"></p> <p>哈哈哈O(∩_∩)O哈哈~????????????????</p> <p>彻底晕菜????</p> <p>oooO ↘┏━┓ ↙ Oooo</p> <p>( 踩)→┃你┃ ←(死 )</p> <p>\ ( →┃√┃ ← ) /</p> <p>_)↗┗━┛ ↖(_/</p> <p>来吧，直接告诉你结论吧。里面有几个特例。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/c9d9d0e0f8561679d9caaea8972db889.png"></p> <p>看上面这个表，所以如果想要同时做事情，当然不能选同步任务啦。因为它完全没能力！搞不好还会造成锁死。</p> <p>要想同时做事情，就选concurrent Queue + 异步，或者global Queue + 异步。 不过人家global Queue本来就是concurrent Queue特殊的一种。</p> <p>如果有多任务，工作中最最省事儿常用的就是global Queue + 异步。单任务、刷新UI就用main Queue + 异步。</p> <p>上面都没心思看也没关系。工作中，如果有多任务，首选global Queue + 异步。单任务、刷新UI就用main Queue + 异步。</p> <h2>2. GCD的基础应用</h2> <p>我滴妈妈~经过上面的分析，最后，最基础的使用就两种了。</p> <p>多任务：global Queue + 异步。</p> <p>单任务、刷新UI就用main Queue + 异步。</p> <p>说实话，我也是第一次这么大胆的简化。会不会被大神们拍死？坐等~~~~</p> <h3>2.1 global Queue + 异步任务</h3> <pre> <code class="language-swift">/// global Queue + 异步任务 @IBAction func globalAsyn(_ sender: Any) { //创建一个全局队列。 //get a global queue let globalQueue = DispatchQueue.global() for i in 0...10 { //使用全局队列，开启异步任务。 //use the global queue , run in asynchronous globalQueue.async { print("I am No.\(i), current thread name is:\(Thread.current)") } } }</code></pre> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/630fc0534e6435d85a1a7a048eb962b8.png"></p> <p>我们看一下运行的结果，乱序打印的，并且没有在主线程中。这证明了确实是多个任务没有按照顺序执行。</p> <h3>2.2 main Queue + 异步任务</h3> <pre> <code class="language-swift">/// main Queue + 异步任务 @IBAction func mainAsyn(_ sender: Any) { //创建一个主队列 //get a main queue let mainQueue = DispatchQueue.main for i in 0...10 { //使用主队列，开启异步任务 //use the main queue, run in asynchronous mainQueue.async { print("I am No.\(i), current thread name is:\(Thread.current)") } } }</code></pre> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/b31656daabed4595a444674a45db6a80.png"></p> <p>我们看一下运行的结果，确实是顺序打印的。并且都执行在了主线程中。</p> <h3>2.3 小实践：实现异步下载图片</h3> <p>需求：异步下载一张图片，下载完成后显示在UI界面</p> <p>实现后的效果图：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/8b19a31aab88434702e6786311aba00d.gif"></p> <p>思路：</p> <ol> <li> <p>在当前UI动作之外，开启一个global Queue+异步，用来下载图片。因为过程可能很耗时。</p> </li> <li> <p>等下载完成后，开启一个main Queue+异步，把下载的图片赋值，刷新UI。</p> </li> </ol> <p>这个小Demo其实也实现了线程间通讯。</p> <pre> <code class="language-swift">@IBAction func asynDownloadImage(_ sender: Any) { let imageVC = ImageVC() DispatchQueue.global().async { if let url = URL.init(string: "https://placebeard.it/355/140") { do { let imageData = try Data(contentsOf: url) let image = UIImage(data: imageData) //因为宅胖家网络很好，为了模拟网络很耗时，就用了延时加载。 DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: DispatchTime.now() + DispatchTimeInterval.seconds(2), execute: { imageVC.imageView.image = image imageVC.imageView .sizeToFit() }) } catch { print(error) } } } navigationController?.pushViewController(imageVC, animated: true) }</code></pre> <h2>3. GCD的服务质量（优先级）</h2> <p>DispatchQoS.QoSClass是在Swift中封装的关于描述服务质量的类。</p> <p>这个在Operation里面也见到过，级别越高，就会给分配的资源越多。但是并不是严格按照级别的高低来执行的。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/40e2ba5ab8c9f286a63beb00938d1c66.png"></p> <p>这是一个枚举值：</p> <pre> <code class="language-swift">public enum QoSClass { case background //后台默默执行，The background quality of service class. case utility //通用的，The utility quality of service class. case `default` //默认值，The default quality of service class. case userInitiated //用户发起的，The user-initiated quality of service class. case userInteractive //用来执行用户交互，The user-interactive quality of service class. case unspecified //没啥重要事情，The absence of a quality of service class. public init?(rawValue: qos_class_t) public var rawValue: qos_class_t { get } }</code></pre> <p>看到上面的枚举值，也大概能猜出来优先级的高低了。和界面相关的、用户的肯定是高的，后台默默执行的肯定是低的。</p> <p>从高到低的顺序分别是：userInteractive -> userInitiated -> default -> utility -> background -> unspecified</p> <p>最基本的基础基本上就到这里了。掂量了一下，还有调度组、信号量、阻塞等等都还没写。这时候发现一篇写完GCD基础貌似不太现实，又不想一篇文章过长，那就拆开吧。下次再说。</p> <ul> <li> <p><a href="/misc/goto?guid=4959750960636296469" rel="nofollow,noindex">iOS多线程系列之一：Operation基础操作,按优先级加载图片</a></p> </li> <li> <p><a href="/misc/goto?guid=4959751132158497870" rel="nofollow,noindex">iOS多线程系列之二：Operation实例,异步加载CollectionView图片</a></p> </li> <li> <p><a href="/misc/goto?guid=4959751132247663149" rel="nofollow,noindex">iOS多线程系列之三：使用GCD实现异步下载图片</a></p> </li> </ul> <p>来自：http://www.jianshu.com/p/de4c990f64e9</p> <p> </p>