GCD异步与同步任务执行顺序分析

GCD异步与同步任务执行顺序分析

在iOS开发中，理解GCD（Grand Central Dispatch）任务的执行顺序对编写高效和安全的多线程代码至关重要。本文将通过一段代码示例，分析在主线程和非主线程上执行异步和同步任务时的输出顺序。

示例代码

以下是一段使用GCD的示例代码：

- (void)run {
    dispatch_queue_t worker_queue = dispatch_queue_create("worker", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    NSLog(@"0");
    
    dispatch_async(worker_queue, ^{
        NSLog(@"1");
    });
    
    dispatch_async(worker_queue, ^{
        NSLog(@"2");
    });
    
    dispatch_sync(worker_queue, ^{
        NSLog(@"3");
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"4");
        });
    });
    
    NSLog(@"5");
    
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"6");
    });
}

在主线程上运行

1. 在主线程上运行时，dispatch_sync 调用会阻塞主线程，直到“同步任务”完成，而此处的“同步任务”又是串行队列的最后添加的一个任务，所以要等到前面的任务完成，分析到此处，可以确定如下输出顺序：

0
1
2
3

2. 4 和 6 的输出先后顺序是一定的，4 一定在 6 的前面输出，因为 main_queue 是一个串行队列，那么 5 与 “4，6”的顺序是怎样的呢 ？这取决于到底是谁先入队的，是 NSLog(@"5"); 先入队，还是 NSLog(@"4");。答案是 NSLog(@"5"); 先入队，因为 - (void)run { } 是作为一个整体先入队的，当执行如下代码时，NSLog(@"5"); 已经在 main_queue 中：

   dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
           NSLog(@"4");
       });
   

3. 所以最终的输出顺序如下：

0
1
2
3
5
4
6

在非主线程上运行

1. 在非主线程上运行时，dispatch_sync 不会阻塞主线程，但会阻塞当前的非主线程。同上面在主线程上执行一样的道理，首先可以确定 0, 1, 2, 3 最先执行，并且 4 在 6 之前执行。
2. 由于 dispatch_async 将任务提交给主线程队列，而主线程处理这些任务的时机具体不确定性，具体取决于主线程的调度，所以输出 5 可能在 4 和 6 的前面，后面，中间。
3. 可能的输出结果如下：

0
1
2
3
5
4
6

0
1
2
3
4
5
6

0
1
2
3
4
6
5