iOS 多线程——GCD（二）

2023-09-05 06:11:25

前言

在上一篇文章中，我们主要探索了 GCD 的主队列及串行队列与并发队列在源码上的区分，以及同步函数的调用时机。本节我们将主要探索同步函数与异步函数的区别，包括任务回调是否具有同步性、异步性，以及深入分析同步函数的调用时机。

同步函数与异步函数的区别

同步函数

同步函数是指在调用函数时，当前线程会等待函数执行完毕后才继续执行。也就是说，在同步函数执行期间，当前线程会被阻塞，无法执行其他任务。

在 GCD 中，同步函数的典型代表是 dispatch_sync() 函数。该函数接收两个参数，第一个参数是队列，第二个参数是任务。任务是一个 block，其中包含了需要执行的代码。当调用 dispatch_sync() 函数时，当前线程会等待任务执行完毕后才继续执行。

异步函数

异步函数是指在调用函数时，当前线程不会等待函数执行完毕，而是继续执行后续代码。也就是说，在异步函数执行期间，当前线程不会被阻塞，可以执行其他任务。

在 GCD 中，异步函数的典型代表是 dispatch_async() 函数。该函数接收两个参数，第一个参数是队列，第二个参数是任务。任务是一个 block，其中包含了需要执行的代码。当调用 dispatch_async() 函数时，当前线程不会等待任务执行完毕，而是继续执行后续代码。

区别总结

特性	同步函数	异步函数
线程阻塞	是	否
执行时机	当前线程等待函数执行完毕后	当前线程继续执行后续代码
代表函数	dispatch_sync()	dispatch_async()

任务回调的同步性与异步性

在 GCD 中，任务回调可以是同步的，也可以是异步的。

同步回调

同步回调是指在任务执行完毕后，回调函数会被立即调用。也就是说，在同步回调执行期间，当前线程会被阻塞，无法执行其他任务。

在 GCD 中，同步回调的典型代表是 dispatch_sync() 函数的第二个参数。当任务执行完毕后，回调函数会被立即调用。

异步回调

异步回调是指在任务执行完毕后，回调函数不会被立即调用，而是会被推迟到稍后某个时间点再调用。也就是说，在异步回调执行期间，当前线程不会被阻塞，可以执行其他任务。

在 GCD 中，异步回调的典型代表是 dispatch_async() 函数的第二个参数。当任务执行完毕后，回调函数会被推迟到稍后某个时间点再调用。

区别总结

特性	同步回调	异步回调
线程阻塞	是	否
执行时机	任务执行完毕后立即调用	任务执行完毕后推迟到稍后某个时间点再调用
代表函数	dispatch_sync() 的第二个参数	dispatch_async() 的第二个参数

死锁分析

在 GCD 中，如果同步函数在主线程中调用，可能会导致死锁。这是因为主线程是应用程序的主线程，负责处理界面更新和其他重要任务。如果主线程被阻塞，则应用程序将无法正常运行。

为了避免死锁，需要避免在主线程中调用同步函数。如果确实需要在主线程中调用同步函数，则需要使用 dispatch_get_main_queue() 函数获取主队列，然后使用 dispatch_async() 函数将任务提交到主队列中执行。

死锁案例分析

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    // 在主线程中调用同步函数 dispatch_sync()
    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
        // 模拟耗时操作
        sleep(5);
    });
    
    // 后续代码无法执行，主线程被阻塞
}

在这个例子中，我们在 viewDidLoad 方法中调用了同步函数 dispatch_sync()。由于 dispatch_sync() 是同步函数，因此当前线程（即主线程）会等待任务执行完毕后才继续执行。由于任务模拟了耗时操作，因此主线程会被阻塞 5 秒。在此期间，主线程无法处理界面更新和其他重要任务，导致应用程序假死。