逆水行舟、不进则退，深度源码剖析让你思维风暴！

2023-09-07 04:37:29

在编程的世界里，源码分析是一场智力上的冒险，也是一次自我挑战的旅程。今天，让我们一起踏上分析 GCD 源码的征程，在思维风暴中探索编程的奥秘，并在代码的海洋中扬帆远航。

踏入 GCD 源码之门

GCD（Grand Central Dispatch）是苹果公司开发的一套底层多线程框架，用于管理和协调并发任务，广泛应用于 macOS、iOS、watchOS 和 tvOS 等系统。GCD 源码的结构庞大而复杂，但其核心思想却非常清晰：通过队列（queue）和任务（task）来管理并发任务。

队列是任务的容器，负责存储和管理任务的执行顺序。队列分为两大类：串行队列和并发队列。串行队列一次只能执行一个任务，而并发队列可以同时执行多个任务。

任务是需要执行的代码块，它可以是函数、闭包或其他可执行代码。任务被放入队列后，GCD 会根据队列的类型和当前系统资源情况来决定任务的执行顺序。

深入探索 GCD 源码

GCD 源码中最重要的两个数据结构是队列和任务。队列由链表实现，任务由结构体实现。队列的头部指针指向队首的任务，尾部指针指向队尾的任务。任务的 next 指针指向下一个任务，prev 指针指向前一个任务。

GCD 源码中最重要的函数是 dispatch_async() 和 dispatch_sync()。dispatch_async() 将任务放入队列并立即返回，而 dispatch_sync() 将任务放入队列并等待任务执行完成才返回。

GCD 源码还提供了丰富的 API 函数，可以用于创建队列、添加任务、取消任务、获取队列状态等。这些 API 函数可以帮助我们轻松地管理并发任务。

实战演练：编写一个多线程程序

为了更好地理解 GCD 源码，让我们编写一个简单的多线程程序。这个程序使用 GCD 创建两个并发队列，然后在每个队列中添加一个任务。两个任务同时执行，互不干扰。

#import <Foundation/Foundation.h>

int main() {
    // 创建两个并发队列
    dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("com.example.queue1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("com.example.queue2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

    // 创建两个任务
    dispatch_block_t task1 = ^{
        NSLog(@"任务1开始执行");
        sleep(2); // 模拟任务执行耗时
        NSLog(@"任务1执行完成");
    };

    dispatch_block_t task2 = ^{
        NSLog(@"任务2开始执行");
        sleep(2); // 模拟任务执行耗时
        NSLog(@"任务2执行完成");
    };

    // 将任务添加到队列
    dispatch_async(queue1, task1);
    dispatch_async(queue2, task2);

    // 等待任务执行完成
    dispatch_main();

    return 0;
}