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何时使用GCD队列，何时知道你需要它们？迅速

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在阅读了Concurrent和Serial队列，同步和异步之后，我想我对如何创建队列及其执行顺序有所了解 . 我的问题是，在我看过的任何教程中，没有一个实际告诉你许多用例 . 例如：

我有一个网络管理器使用URLSessions并序列化json向我的api发送请求 . 将它包装在 .utility Queue或_2618027中是否有意义，或者我只是不将它包装在队列中 .

let task = LoginTask(username: username, password: password)

let networkQueue = DispatchQueue(label: "com.messenger.network", 
qos: DispatchQoS.userInitiated)

networkQueue.async {
    task.dataTask(in: dispatcher) { (user, httpCode, error) in
        self.presenter?.loginUserResponse(user: user, httpCode: httpCode, error: error)
    }
}

我的问题是：是否有任何指导我可以知道何时需要使用队列，因为我无法在任何地方找到这些信息 . 我意识到苹果提供了示例用法，但它非常模糊

swift grand-central-dispatch

1 回答

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    调度队列在很多用例中使用，因此很难枚举它们，但有两个非常常见的用例如下：

    • 您希望在当前线程以外的某个线程上运行一些昂贵且耗时的进程 . 当你在主线程上并且想要在后台线程上运行某些东西时，通常使用它 .

    一个很好的例子是图像处理，这是一个众所周知的计算（和内存）密集型过程 . 因此，您将为图像操作创建一个队列，然后您将每个图像处理任务分派到该队列 . 您可能还会在完成主队列后调度UI更新（因为所有UI更新必须在主线程上进行） . 常见的模式是：

    imageQueue.async {
    // manipulate the image here

    // when done, update the UI:

    DispatchQueue.main.async {
        // update the UI and/or model objects on the main thread
    }
}
    • 您有一些共享资源（可能是一个简单的变量，它可能是某些其他共享资源（如文件或数据库）的交互），无论从哪个线程调用它，您都要进行同步 . 这通常是更广泛策略的一部分，这种策略是以线程安全的方式制作本质上不是线程安全的东西 .

    调度队列的优点在于它极大地简化了编写多线程代码，这是一种非常复杂的技术 .

    问题在于，启动网络请求的示例已经在后台线程上运行请求，并且 URLSession 为您管理所有这些，因此使用队列没什么 Value .

    为了完全公开，在上面讨论的基本调度队列之上和之外直接使用GCD（例如调度组或调度源）或间接（例如操作队列）的各种不同工具令人惊讶：

    • 调度组：有时您将启动一系列异步任务，并希望在完成所有任务后收到通知 . 您可以使用调度组（有关随机示例，请参阅https://stackoverflow.com/a/28101212/1271826） . 这使您无需跟踪所有这些任务自己完成的时间 .

    • Dispatch "apply"（现在称为 concurrentPerform ）：有时当您运行一些大规模并行任务时，您希望使用尽可能多的线程 . 因此， concurrentPerform 允许您有效地并行执行 for 循环，Apple已针对您的特定设备的核心和CPU数量进行了优化，同时在任何时候都没有充斥着过多的并发任务，耗尽了有限数量的工作线程 . 有关并行运行 for 循环的示例，请参阅https://stackoverflow.com/a/39949292/1271826 .

    • 派遣来源：

    • 例如，如果您有一些后台任务正在做大量工作而您想要根据进度更新UI，有时这些UI更新可能比UI可以处理它们更快 . 因此，您可以使用调度源（ DispatchSourceUserDataAdd ）将后台进程与UI更新分离 . 有关示例，请参见前面提到的https://stackoverflow.com/a/39949292/1271826 .

    • 传统上， Timer 在主运行循环上运行 . 但有时你想在后台线程上运行它，但使用 Timer 这样做很复杂 . 但是您可以使用 DispatchSourceTimer （GCD计时器）在主队列以外的队列上运行计时器 . 有关如何创建和使用调度计时器的示例，请参阅https://stackoverflow.com/a/38164203/1271826 . 调度计时器也可用于避免使用基于 target 的 Timer 对象轻松引入的一些强引用循环 .

    • 障碍：有时在使用并发队列时，您希望大多数事情同时运行，但对于其他事情，要相对于队列中的其他所有内容进行串行运行 . 屏障是一种说“将此任务添加到队列中，但确保它不会运行的方法”与该队列上的任何其他内容同时发生 . “

    屏障的一个示例是读写器模式，其中从某些存储器资源读取可以与所有其他读取同时发生，但是任何写入都不能与队列中的任何其他内容同时发生 . 见https://stackoverflow.com/a/28784770/1271826或https://stackoverflow.com/a/45628393/1271826 .

    • Dispatch信号量：有时您需要让在不同线程上运行的两个任务相互通信 . 您可以使用信号量为一个线程“等待”来自另一个线程的“信号” .

    信号量的一个常见应用是使固有异步任务以更同步的方式运行 .

    networkQueue.async {
    let semaphore = DispatchSemaphore(0)
    let task = session.dataTask(with: url) { data, _, error in
        // process the response

        // when done, signal that we're done
        semaphore.signal()
    }
    task.resume()
    semaphore.wait(timeout: .distantFuture)
}

    这种方法的优点在于，在异步网络请求完成之前，调度的任务不会完成 . 因此，如果您需要发出一系列网络请求，但不能同时运行它们，信号量可以实现这一点 .

    但是，信号量应该谨慎使用，因为它们本身效率低下（通常会阻塞一个线程等待另一个线程） . 另外，请确保你从主线程中的信号量永远不会 wait （因为你在上面的例子中为什么我在等待 networkQueue ，而不是主队列 . 所有这些都被说过，通常比技术更好信号量，但它有时是有用的 .

    • 操作队列：操作队列 Build 在GCD调度队列之上，但提供了一些有趣的优点，包括：

    • 能够在自定义 Operation 子类中包装固有异步任务 . （这避免了我前面讨论过的信号量技术的缺点 . ）调度队列通常在后台线程上运行固有同步任务时使用，但有时你想要管理一堆本身异步的任务 . 一个常见的例子是在 Operation 子类中包装异步网络请求 .

    • 能够轻松控制并发度 . 调度队列可以是串行队列或并发队列，但设计控制机制比较麻烦，例如说"run the queued tasks concurrent with respect to each other, but no more than four at any given time."操作队列使用 maxConcurrentOperationCount 可以更轻松 . （有关示例，请参阅https://stackoverflow.com/a/27022598/1271826 . ）

    • 能够在各种任务之间 Build 依赖关系（例如，您可能有一个用于下载图像的队列和另一个用于操作图像的队列） . 使用操作队列，您可以有一个用于下载图像的操作，另一个用于处理图像，您可以使后者依赖于前者的完成 .

    还有很多其他GCD相关的应用程序和技术，但这些是我使用的一些频率 .

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