Slides de la présentation "TA la découverte de Grand Central Dispatch" de la session des CocoaHeads Rennais du 21 avril 2011. Présentation assurée par Pierre Duchêne et Thomas Dupont, ingénieurs chez Niji

1. A la découverte de
Grand Central Dispatch
Pierre Duchêne
Thomas Dupont

2. Sommaire
• Blocks
➡ Exemples
➡ Syntaxe et utilisation
➡ Gestion mémoire
➡ Bonus
• Grand Central Dispatch
➡ Introduction
➡ libdispatch
➡ API haut niveau

3. Blocks
Thomas Dupont

4. Exemples
NSArray* sortedArray = [myArray sortedArrayUsingFunction:intSort context:NULL];
...
NSInteger intSort(id obj1, id obj2, void* context)
{
int v1 = [obj1 intValue];
int v2 = [obj2 intValue];
if (v1 < v2)
return NSOrderedAscending;
else if (v1 > v2)
return NSOrderedDescending;
else
return NSOrderedSame;
}

5. Exemples
NSArray* sortedArray = [myArray sortedArrayUsingComparator:
^(id obj1, id obj2) {
int v1 = [obj1 intValue];
int v2 = [obj2 intValue];
if (v1 < v2)
return NSOrderedAscending;
else if (v1 > v2)
return NSOrderedDescending;
else
return NSOrderedSame;
}];

6. Exemples
[UIView beginAnimations:@"" context:nil];
[UIView setAnimationDuration:0.6];
[UIView setAnimationDelegate:self];
[UIView setAnimationDidStopSelector:
@selector(fadeAnimationDidStop:finished:context:)];
myView.alpha = 0;
[UIView commitAnimations];
...
- (void)fadeAnimationDidStop:(NSString*)animId
finished:(NSNumber*)finished
context:(void*)context
{
[myView removeFromSuperview];
}

7. Exemples
[UIView animateWithDuration: 0.6
animations:^{ myView.alpha = 0; }
completion:^(BOOL finished){ [myView removeFromSuperview]; }];

8. Exemples
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
selector:@selector(notifReceived:) name:@"MyNotif" object:nil ];
...
- (void)notifReceived:(NSNotification*)notif
{
/* doing some stuff */
}

9. Exemples
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserverForName: @"MyNotif" object:
queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification* notif) {
/* doing some stuff */
}];

10. Syntaxe et utilisation
^ void (void) { NSLog(@"Hello World"); };
t
ur
ns
es
re
to
io
tr
ca
re
ct
mè
ru
ra
de
st
pa
pe
In
s
Ty
de
s
pe
Ty

11. Syntaxe et utilisation
^ void (void) { NSLog(@"Hello World"); };
<=> ^ (void) { NSLog(@"Hello World"); };
<=> ^ { NSLog(@"Hello World"); };

12. Syntaxe et utilisation
void (*myFunction)(int);
void (^myBlock )(int);
myBlock = ^(int i){ ... };

13. Syntaxe et utilisation
void (^(^(myBlock)(void (^)(void)))(void);
<=> typedef void (^aBlock)(void);
aBlock (^myBlock)(aBlock);

14. Syntaxe et utilisation
myBlock();
myBlockwithParam(2);
int i = myBlockWithReturn();

15. Syntaxe et utilisation
Capturer une variable en fait une copie constante
float newAlpha = 1;
[UIView animateWithDuration:0.5 delay:1 options:0
animations:^{ myView.alpha = newAlpha; }
completion:NULL];
newAlpha = 0;
Copie constante

16. Syntaxe et utilisation
Capturer une variable __block garde sa référence
__block int a = 3;
void (^incrementA)(void) = ^{ a++; };
incrementA();
Référence

17. Gestion mémoire
Un Block est créé sur la pile et non sur le tas !
typedef void (^Block)(void);
Block block; int* pInt;
if ( ... ) { if ( ... ) {
block = ^{ ... }; int a = 1;
pInt = &a;
} else { <=> } else {
block = ^{ ... }; int b = 1;
pInt = &b;
} }
block(); // utilisation de pInt
Wrong

18. Gestion mémoire
Copier un Block sur la pile le déplace sur le tas !
typedef void (^Block)(void);
Block block;
if ( ... ) {
block = [[^{ ... } copy] autorelease];
} else {
block = [[^{ ... } copy] autorelease];
}
block();
Right

19. Gestion mémoire
Capturer un objet le retient !
Capturer une variable d’instance retient l’objet auquel elle appartient !
MyClass.h
myObject
MyObject* myObject;
int myIvar;
retain cycle
self Block
MyClass.m
myObject = [[MyObject alloc] initWithBlock:^{
NSLog(@"%i", myIvar);
}];
Wrong

20. Gestion mémoire
Capturer un objet __block ne le retient pas !
MyClass.h
MyObject* myObject;
int myIvar;
MyClass.m
__block MyClass* selfBlock = self;
myObject = [[MyObject alloc] initWithBlock:^{
NSLog(@"%i", selfBlock-> myIvar);
}];
Right

21. Bonus
Effet Bounce des UIAlertView
v.transform = CGAffineTransformMakeScale(0.7, 0.7);
v.alpha = 0;
[self.view addSubview:v];
[UIView animateWithDuration:0.2 animations:^{
v.transform = CGAffineTransformMakeScale(1.25, 1.25);
v.alpha = 0.6;
} completion:^(BOOL finished) {
[UIView animateWithDuration:0.15 animations:^{
v.transform = CGAffineTransformMake(0.85, 0.85);
v.alpha = 1;
} completion:^(BOOL finished) {
[UIView animateWithDuration:0.1 animations:^{
v.transform = CGAffineTransformIdentity;
} completion:NULL];
}];
}];

22. Bonus
UIAlertView* alert = [[UIAlertView alloc] init... delegate: nil ...];
[alert showWithCompletion:^(NSInteger index) {
if (index == 1) {
[UIApplication openURL:myURL];
}
}];
[alert release];
N’existe pas!
Codons le

23. Bonus
@interface BlockAlertView : UIAlertView <UIAlertViewDelegate> {
void (^completionBlock_)(NSInteger);
}
- (void)showWithCompletion:(void (^)(NSInteger index))completion;
@end

24. Bonus
@implementation BlockAlertView
- (void)showWithCompletion:(void (^)(NSInteger index))completion
{
completionBlock_ = [completion copy];
self.delegate = self;
[self show];
}
- (void)alertView:(UIAlertView*)alert clickedButtonAtIndex:(NSInteger)index
{
completionBlock_(index);
[completionBlock_ release];
completionBlock_ = nil;
}
- (void)alertViewCancel:(UIAlertView*)alert
{
completionBlock_(-1);
[completionBlock_ release];
completionBlock_ = nil;
}
@end

25. Grand Central Dispatch
Pierre Duchêne

26. Introduction
• Nouveaux éléments de langage (Blocks)
• Une bibliothèque de fonctions (libdispatch)
• Amélioration et simplification de la
gestion de la concurrence

27. Introduction - Pourquoi GCD
• Complexité du multi-threading
• Multiplication des Cores sur toutes les plateformes
• Mauvaise gestion des ressources

28. Introduction - GCD c’est quoi?
• Gestion des threads au niveau du système
• Gestion des problématiques de concurrence
(lock, semaphore...)

29. libdispatch - Queues
• Liste FIFO de Blocks à exécuter
• Ajout de Block FIFO
• Lancement de l’exécution d’un Block FIFO
• Gère les threads qui exécutent les Blocks

30. Queues
• Trois types de Queues :
• Main Queue (Main Thread)
• Private Dispatch Queue (exécution série)
• Global Dispatch Queue (exécution parallèle)

31. Private Dispatch Queue
Current Thread
Block 3
Ajoute Block 1
Block 2
puis Block 2
puis Block 3 Exécute Block 1
Block 1 puis Block 2
puis Block 3
Private
queue Other Thread

32. Global Dispatch Queue
Puis Block 3 sur
Current Thread le premier thread
qui sera libéré
potentiellement
avant la fin
Block 3 du Block 1
Ajoute Block 1
Block 2
puis Block 2
puis Block 2
puis Block 3
Block 1
Lance Block 1
Global
queue Thread Auto Thread Auto

33. Queues
• Deux types d’exécution:
• Synchrone
• Asynchrone

34. libdispatch - import
• Comment utiliser libdispatch dans son projet?
#import <dispatch/dispatch.h>

35. libdispatch - queue
• Comment créer une queue ?
dispatch_queue_t main_queue;
dispatch_queue_t serial_queue;
dispatch_queue_t global_queue;
// main queue
main_queue = dispatch_get_main_queue();
// private dispatch queue
serial_queue = dispatch_queue_create("com.example.myQueue", NULL);
// global dispath queue
global_queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_release(serial_queue);

36. libdispatch - étude de cas
• Process en background + mise à jour de l’UI
dispatch_queue_t background_queue;
dispatch_queue_t main_queue;
backgroung_queue = dispatch_queue_create("com.example.myQueue", NULL);
main_queue = dispatch_get_main_queue();
dispatch_async(background_queue, ^{
int result = hardWorkInBackground();
dispatch_async(main_queue, ^{
updateUIWithData(result);
});
});
dispatch_release(background_queue);

37. libdispatch - étude de cas
• Traitement sur les éléments d’un tableau
dispatch_queue_t global_queue;
global_queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
NSArray* mySudokuGrid = ...;
dispatch_apply(nb_iteration,global_queue,^(size_t index){
MyCell* cell = [mySudokuGrid objectAtIndex:index];
[cell computeSolutions];
});

38. libdispatch - étude de cas
• Comment remplacer les locks ?
- (void)updateImageCacheWithImage:(UIImage*)img {
NSLock* l = self.cacheLock;
[l lock];
// Section critique, ne pas ajouter deux fois la même image!
if ([self.imageCache containsObj:img]) {
[l unlock]; // Surtout ne pas oublier!
return;
}
[self.imageCache addObj:img];
[l unlock];
}

39. libdispatch - étude de cas
• Simplement par une Queue!
- (void)updateImageCacheWithImage:(UIImage*)img {
dispatch_sync(serial_queue,^{
// Section critique, ne pas ajouter deux fois la même image!
if ([self.imageCache containsObj:img]) {
return;
}
[self.imageCache addObj:img];
});
}
ou mieux : dispatch_async

40. libdispatch - deadlock
• Attention aux deadlock
dispatch_sync(queue, ^{
// Some code
! dispatch_sync(queue, ^{ // Another block });
});
Block 2
!
Block 1
Private
queue Other Thread

41. API haut niveau
• Grand Central Dispatch ajoute à l’existant
• NSOperation
• NSOperationQueue

42. API haut niveau
• NSBlockOperation
• Classe concrête de NSOperation
• Gère l’exécution en parallèle de un ou
plusieurs Blocks

43. API haut niveau
• NSOperationQueue
• C’est elle qui gère l’exécution des opérations
• Peut être configurée

44. API haut niveau - base
• Créer et lancer une opération via NSOperationQueue :
NSOperationQueue* aQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];
NSBlockOperation* blockOp = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
// Some Code
}];
[aQueue addOperation:blockOp];
...
[aQueue addOperationWithBlock:^{ // Another Block }];
...
[aQueue release];

45. API haut niveau - dépendance
• Comment indiquer des dépendances entre opérations?
NSBlockOperation* op1 = ...:
NSBlockOperation* op2 = ...:
[op2 addDependencie:op1];

46. API haut niveau - iOS
Sur iOS les NSOperationQueue
! n’utilisent pas Grand Central Dispatch

47. Références
http://developer.apple.com
http://thirdcog.eu/pwcblocks/
Contacts
pierre.duchene@niji.fr
thomas.dupont@niji.fr

48. CocoaHeads #1 julien@cocoaheads.fr
http://cocoaheads.fr thomas.dupont@cocoaheads.fr
Traduction automatique et intelligente d’applications Cocoa
Mail : olivier@foodreporter.net
Web : www.foodreporter.fr
GitHub : github.com/AliSoftware
A la découverte de Grand Central Dispatch
Mail : thomas.dupont@niji.fr
Mail : pierre.duchene@niji.fr
Web : www.niji.fr
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