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iOS 编写高质量Objective-C代码(七)

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QiShare
2018.10.29 14:55* 字数 1534

级别: ★★☆☆☆
标签:「iOS」「GCD」「Objective-C」
作者: MrLiuQ
审校: QiShare团队

前言:
这几篇文章是小编在钻研《Effective Objective-C 2.0》的知识产出,其中包含作者和小编的观点,以及小编整理的一些demo。希望能帮助大家以简洁的文字快速领悟原作者的精华。
在这里,QiShare团队向原作者Matt Galloway表达诚挚的敬意。

文章目录如下:
iOS 编写高质量Objective-C代码(一)
iOS 编写高质量Objective-C代码(二)
iOS 编写高质量Objective-C代码(三)
iOS 编写高质量Objective-C代码(四)
iOS 编写高质量Objective-C代码(五)
iOS 编写高质量Objective-C代码(六)
iOS 编写高质量Objective-C代码(七)


本篇的主题是iOS中的 “ 大中枢开发 GCD ”

先简单介绍一下今天的主角:GCD

  • GCD(Grand Central Dispatch):一种与块相关的技术,提供了对线程的抽象管理(基于派发队列dispatch queue)。GCD会根据系统资源情况,适时且高效地 “创建线程” 、“复用线程” 、 “销毁线程”

一、多用派发队列,少用同步锁

问:在iOS开发中,如何通过锁来提供同步机制?(以前面试中,经常问道的问题..)

答:在GCD出现之前,有两种方式:

  • 同步块:@synchronized(self) {...}
- (void)synchronizedMethod {
    
    @synchronized (self) {
        
        // Safe area...
    }
}
  • NSLock:[_lock lock]; & [_lock unlock];
_lock = [[NSLock alloc] init];

- (void)synchronizedMethod {
    
    [_lock lock];    
    // Safe area..    
    [_lock unlock];
}

不过这两种写法效率很低,如果有很多属性,那么每个属性的同步块都要等其他同步块执行完毕才能执行。

GCD出现后,GCD与Block相结合,使开发变得更加简单、高效。

问:如何保证属性读写时线程绝对安全?
答:在属性写入时,使用栅栏块barrier。只有当前所有并发块都执行完毕后,才会执行barrier块,然后才会继续向下处理。

  • 思路如下:
  • 代码如下:
_syncQueue = dispatch_queue_create("syncQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

//! 读取字符串
- (NSString *)someString {

    __block NSString *localSomeString;

    dispatch_sync(_syncQueue, ^{
        localSomeString = _someString;
    });

    return localSomeString;
}

- (void)setSomeString:(NSString *)someString {

     dispatch_barrier_async(_syncQueue, ^{
        _someString = someString;
    });
}

二、多用GCD,少用performSelector系列方法

performSelector系列方法的缺点有两个:

  1. performSelector系列方法可能引起内存泄漏:
    在ARC环境下,编译器并不知道将要调用的选择子是什么,有没有返回值,返回值是什么,所以ARC不能判断返回值是否能释放,因此ARC做了一个比较谨慎的做法:只添加retain,不添加release。因此在有返回值或参数的时候可能导致内存泄漏。
  2. performSelector系列方法的返回值只能是void或OC对象类型。
  3. performSelector系列方法最多只能传入两个参数。

因此可以使用GCD来代替performSelector系列方法:

dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        
    //do something..
});

三、掌握GCD及操作队列的使用时机

GCD性能很棒,但在执行后台任务时,GCD并不一定是最佳选择。在iOS开发中,还有一种技术叫NSOperationQueueGCD是基于C语言的API,性能较高。而NSOperationQueue是基于GCD的抽象。

使用NSOperationNSOperationQueue的优点:

  • 支持取消某个NSOperation
    在运行任务前,可以在NSOperation对象上调用cancel方法,用以表明此任务不需要执行。不过已经启动的任务无法取消。iOS 8之前,GCD队列是无法取消的,GCD是“安排好之后就不管了(fire and forget)”。iOS 8之后,支持dispatch_canceldispatch_block_cancel

  • NSOperation支持多任务操作的依赖关系:
    比如:任务A、B、C必须在任务D完成后执行。

  • 支持通过KVO监控NSOperation对象的属性:
    例如:可以通过isCancelled属性来判断任务是否已取消,通过isFinished属性来判断任务是否已经完成等等;

  • 支持指定NSOperationQueue的优先级:
    操作的优先级表示此操作与队列中其他操作之间的优先关系,优先级高的NSOperationQueue先执行,优先级低的后执行。GCD的队列也有优先级,不过不是针对整个队列的;

  • 重用NSOperation对象:
    在开发中你可以使用NSOperation的子类或者自己创建NSOperation对象来保存一些信息,可以在类中定义方法,使得代码能够多次使用;

四、通过Dispatch Group机制,根据系统资源状况来执行任务

dispatch groupGCD的一项特性,能够把任务进行分组管理,然后等待这组任务执行完毕时会有通知,开发者可以拿到结果然后继续下一步操作。
另外,通过dispatch group在并发队列上同时执行多项任务的时候,GCD会根据系统资源状态来帮忙调度这些并发执行的任务。

五、使用dispatch_once来执行只需要运行一次的线程安全代码

例如:我们开发中写一个单例,就可以使用dispatch_once

+ (instancetype)sharedInstance {
    
    static Class *manager = nil;

    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        manager = [[Class alloc] init];
    });

    return manager;
}

六、不要使用dispatch_get_current_queue

理由如下:

  • dispatch_get_current_queue 函数的行为常常与开发者所预期的不同,此函数已经废弃,只应做调试之用。
  • 由于GCD是按层级来组织的,所以无法单用某个队列对象来描述"当前队列"这一概念。
  • dispatch_get_current_queue 函数用于解决由不可以重入的代码所引发的死锁,然后能用此函数解决的问题,通常也可以用"队列特定数据"来解决。

最后,特别致谢:《Effective Objective-C 2.0》第六章。


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