Šta je Grand Central Dispatch i kako se koristi u razvoju iOS?

Grand Central Dispatch (GCD) — niskonivojsko API za upravljanje višestrukim nitima, koje pruža skup sistemskih niti i planira izvršavanje zadataka na njima.

Osnovne koncepcije GCD:

• Dispatch Queue: Redovi u koje se smeštaju blokovi koda (zadaci) za izvršenje.
  • Serijske Queue: Izvršavaju blokove u redosledu dodavanja, po jedan.
  • Paralelne Queue: Izvršavaju blokove paralelno, ali u redosledu dodavanja.
• Zadaci (Blokovi): Jedinice rada koje se šalju u Dispatch Queue.
• Dispatch Sources: Monitoring sistemskih događaja (datoteke, soketi, signali), koji pozivaju izvršenje blokova pri njihovom nastanku.

Koristi se za:

1. Izvršavanje pozadinskih operacija: Učitavanje podataka sa mreže, obrada slika, složeni proračuni, kako ne bi blokirali glavni tok (UI).

   DispatchQueue.global(qos: .userInitiated).async {
       // Izvršavanje zahtevne operacije
       let processedData = performHeavyProcessing()
   
       DispatchQueue.main.async {
           // Ažuriranje UI na glavnom thread-u
           updateUI(with: processedData)
       }
   }
   

2. Planiranje zadataka: Odloženo izvršavanje ili periodično izvršavanje.

   DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 2.0) {
       // Ovaj kod će se izvršiti za 2 sekunde
       print("Odloženo izvršavanje")
   }
   

3. Sinhronizacija pristupa podacima: Korišćenje serijskih queue ili DispatchQueue.concurrentPerform za kontrolu paralelnog pristupa.

   let syncQueue = DispatchQueue(label: "com.myapp.syncdatasource", attributes: .concurrent)
   var sharedArray = [Int]()
   
   func addItem(_ item: Int) {
       syncQueue.async(flags: .barrier) { // Korišćenje .barrier za ekskluzivan pristup pri pisanju
           sharedArray.append(item)
       }
   }
   
   func processItems() {
       syncQueue.sync { // Sinhrono čitanje
           for item in sharedArray {
               print(item)
           }
       }
   }
   

Prednosti u odnosu na ručno upravljanje nitima (POSIX niti):

• Jednostavnije korišćenje: Viši nivo apstrakcije.
• Efikasnost: GCD efikasnije upravlja skupom sistemskih niti, smanjujući troškove.
• Skalabilnost: Automatski se prilagođava broju jezgara procesora.

Tipovi QoS (Kvalitet usluge): Određuje prioritet zadatka za planera GCD.

QoS	Primena
userInteractive	Ažuriranja UI, animacije, brza reakcija
userInitiated	Zadaci koje inicira korisnik, zahtevaju brzo završavanje (preuzimanje, obrada fotografija)
default	Podrazumevani prioritet, između userInitiated i utility
utility	Dugotrajni zadaci bez hitnosti (preuzimanje, indeksiranje)
background	Zadaci u pozadini, nevidljivi korisniku (rezervno kopiranje, sinhronizacija u pozadini)
unspecified	Prioritet nije postavljen, određuje ga sistem