理解 iOS 开发中 GCD 相关的同步（synchronization）\ 异步（asynchronization），串行（serial）\ 并行（concurrency）概念

2014年11月21日iOSasynchronization、concurrency、GCD、iOS、serial、synchronization、串行、同步、并发、异步

iOS 开发过程中，常常需要用到多线程技术，GCD 是常用的实现多线程的技术，其因简洁底层而备受欢迎。

GCD 技术中，同步（synchronization）\ 异步（asynchronization），串行（serial）\ 并行（concurrency）等概念常常令人迷惑，不好理解。本文将对这两对概念进行尽可能简单的阐释。

同步和异步是针对当前代码流（即当前线程）和加入队列中的任务之间执行顺序的关系而言的。以同步的方式向队列中添加任务会阻塞当前线程，直到同步到队列中的任务执行完毕返回后，才会接着执行当前的代码流；以异步的方式向队列中添加的任务则不会阻塞当前线程，将任务添加到队列中后，不用等待任务执行完毕，即刻执行当前代码流。举例说明如下：

    dispatch_sync(myQueue,^{
        printf("1");        //任务 1
    });
    printf("2");
    dispatch_sync(myQueue,^{
        printf("3");        //任务 3
    });
    printf("4");

上面的代码执行结果只有一种可能，即输出“1234”。

在将输出 1 的任务（即代码中任务 1）同步到队列 myQueue 中后，当前线程阻塞，等待任务 1 执行完毕并返回后（即输出 1 之后），才能接着执行当前线程，输出 2。输出 2 之后，当前代码流继续运行，将任务 3 再同步到队列 myQueue 中后，当前线程阻塞，等待任务 3 执行，输出 3，之后当前代码流继续运行输出 4。

这段代码的输出结果与 myQueue 是串行队列还是并行队列没有关系。

    dispatch_async(serialQueue,^{
        printf("1");        //任务 1
    });
    printf("2");
    dispatch_async(serialQueue,^{
        printf("3");        //任务 3
    });
    printf("4");

上面代码执行结果可能为 “1234”、“1243”、“2134”、“2143”、“2413” 中的一种，2 始终在 4 前面，1 始终在 3 前面（注意：此例中的队列（serialQueue）为串行队列，串行队列的概念将在后文讲述），2 始终在 3 前面。

将任务 1 异步添加到队列 serialQueue 中之后，不需要等待其执行完毕，当前代码流就继续执行了。当前代码流输出 2 时，可能任务 1 还没执行，也可能执行完毕了，因此 1 可能在 2 前输出也可能在 2 后输出；

同理，将任务 3 异步添加到队列 serialQueue 中之后，不需要等待其执行完毕，当前代码流就继续执行。当前代码流输出 4 时，可能任务 3 还没执行，也可能执行完毕了，因此 3 可能在 4 前输出也可能在 4 后输出。

对于当前代码流，输出 2 一定在 输出 4 前执行，因此 2 必定在 4 前输出。

对于串行队列 serialQueue ，任务 1 一定在 任务 3 前执行，因此 1 必定在 3 前输出。

将任务 3 添加到队列 serialQueue 的操作必定在输出 2 后进行，因此 2 必定在 3 前输出。

创建串行队列的方法是：

 dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("mySerialQueue", NULL); 

或

 dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("mySerialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

同时主线程的队列也是串行队列，获取方法：

dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();

创建并行队列的方法是：

dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("myConcurrentQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

同时系统提供了获取系统并发队列的函数：

dispatch_queue_t dispatch_get_global_queue(long identifier, unsigned long flags);

第一个参数 identifier 的值宏定义可以为

DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH、

DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT、

DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW、

DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND，

四个参数值获取的并发队列优先级依次从高到低；第二个参数 flags为系统保留参数，应传入值 0。