2.iOS多線程

多線程的四種解決方案:pthread峡谊,NSThread,GCD,NSOperation

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一示启、多線程的基本概念
進程:可以理解成一個運行中的應用程序,是系統(tǒng)進行資源分配和調度的基本單位领舰,是操作系統(tǒng)結構的基礎夫嗓,主要管理資源。

線程:是進程的基本執(zhí)行單元冲秽,一個進程對應多個線程舍咖。

主線程:處理UI,所有更新UI的操作都必須在主線程上執(zhí)行锉桑。不要把耗時操作放在主線程排霉,會卡界面。

多線程:在同一時刻民轴,一個CPU只能處理1條線程攻柠,但CPU可以在多條線程之間快速的切換球订,只要切換的足夠快,就造成了多線程一同執(zhí)行的假象辙诞。

我們運用多線程的目的是:將耗時的操作放在后臺執(zhí)行辙售!
//--------------------------- <#我是分割線#> ------------------------------//

進程:一個可執(zhí)行的程序
任務:一塊可執(zhí)行的代碼
線程:指的是一個獨立的代碼執(zhí)行路徑轻抱,線程是代碼執(zhí)行路徑的最小分支
串行和并行:串行是一次只能執(zhí)行一個任務飞涂,并行是一次能執(zhí)行多個任務
并行是CPU的多核芯同時執(zhí)行多個任務  并發(fā)是單核CPU交替執(zhí)行兩個任務

//--------------------------- <#我是分割線#> ------------------------------//

一、多線程的基本概念

進程:可以理解成一個運行中的應用程序祈搜,是系統(tǒng)進行資源分配和調度的基本單位较店,是操作系統(tǒng)結構的基礎,主要管理資源容燕。

線程:是進程的基本執(zhí)行單元梁呈,一個進程對應多個線程。

主線程:處理UI蘸秘,所有更新UI的操作都必須在主線程上執(zhí)行官卡。不要把耗時操作放在主線程,會卡界面醋虏。

多線程:在同一時刻寻咒,一個CPU只能處理1條線程,但CPU可以在多條線程之間快速的切換颈嚼,只要切換的足夠快毛秘,就造成了多線程一同執(zhí)行的假象。

線程就像火車的一節(jié)車廂阻课,進程則是火車叫挟。車廂(線程)離開火車(進程)是無法跑動的,而火車(進程)至少有一節(jié)車廂(主線程)限煞。多線程可以看做多個車廂抹恳,它的出現是為了提高效率。
多線程是通過提高資源使用率來提高系統(tǒng)總體的效率署驻。

我們運用多線程的目的是:將耗時的操作放在后臺執(zhí)行适秩!

二、線程的狀態(tài)與生命周期

線程的生命周期是:新建 - 就緒 - 運行 - 阻塞 - 死亡

下面分別闡述線程生命周期中的每一步

新建:實例化線程對象

就緒:向線程對象發(fā)送start消息硕舆,線程對象被加入可調度線程池等待CPU調度秽荞。

運行:CPU 負責調度可調度線程池中線程的執(zhí)行。線程執(zhí)行完成之前抚官,狀態(tài)可能會在就緒和運行之間來回切換扬跋。就緒和運行之間的狀態(tài)變化由CPU負責,程序員不能干預凌节。

阻塞:當滿足某個預定條件時钦听,可以使用休眠或鎖洒试,阻塞線程執(zhí)行。sleepForTimeInterval(休眠指定時長)朴上,sleepUntilDate(休眠到指定日期)垒棋,@synchronized(self):(互斥鎖)。

死亡:正常死亡痪宰,線程執(zhí)行完畢叼架。非正常死亡,當滿足某個條件后衣撬,在線程內部中止執(zhí)行/在主線程中止線程對象

還有線程的exit和cancel
[NSThread exit]:一旦強行終止線程乖订,后續(xù)的所有代碼都不會被執(zhí)行。
[thread cancel]取消:并不會直接取消線程具练,只是給線程對象添加 isCancelled 標記乍构。

三、多線程的四種解決方案

多線程的四種解決方案分別是:pthread扛点,NSThread哥遮,GCD, NSOperation陵究。

pthread:運用C語言眠饮,是一套通用的API,可跨平臺Unix/Linux/Windows畔乙。線程的生命周期由程序員管理君仆。
NSThread:面向對象,可直接操作線程對象牲距。線程的生命周期由程序員管理返咱。
GCD:代替NSThread,可以充分利用設備的多核牍鞠,自動管理線程生命周期咖摹。
NSOperation:底層是GCD,比GCD多了一些方法难述,更加面向對象萤晴,自動管理線程生命周期。

四胁后、線程安全問題

當多個線程訪問同一塊資源時店读,很容易引發(fā)數據錯亂和數據安全問題。就好比幾個人在同一時修改同一個表格攀芯,造成數據的錯亂屯断。

解決多線程安全問題的方法

方法一:互斥鎖(同步鎖)

@synchronized(鎖對象) {
    // 需要鎖定的代碼
}

判斷的時候鎖對象要存在,如果代碼中只有一個地方需要加鎖,大多都使用self作為鎖對象殖演,這樣可以避免單獨再創(chuàng)建一個鎖對象氧秘。
加了互斥做的代碼,當新線程訪問時趴久,如果發(fā)現其他線程正在執(zhí)行鎖定的代碼丸相,新線程就會進入休眠。

方法二:自旋鎖
加了自旋鎖彼棍,當新線程訪問代碼時灭忠,如果發(fā)現有其他線程正在鎖定代碼,新線程會用死循環(huán)的方式滥酥,一直等待鎖定的代碼執(zhí)行完成更舞。相當于不停嘗試執(zhí)行代碼畦幢,比較消耗性能坎吻。
屬性修飾atomic本身就有一把自旋鎖。

下面說一下屬性修飾nonatomic 和 atomic

nonatomic 非原子屬性,同一時間可以有很多線程讀和寫
atomic 原子屬性(線程安全)宇葱,保證同一時間只有一個線程能夠寫入(但是同一個時間多個線程都可以取值)瘦真,atomic 本身就有一把鎖(自旋鎖)

atomic:線程安全,需要消耗大量的資源
nonatomic:非線程安全黍瞧,不過效率更高诸尽,一般使用nonatomic

五、NSThread的使用

No.1:NSThread創(chuàng)建線程

NSThread有三種創(chuàng)建方式:

  • init方式
  • detachNewThreadSelector創(chuàng)建好之后自動啟動
  • performSelectorInBackground創(chuàng)建好之后也是直接啟動
/** 方法一印颤,需要start */
NSThread *thread1 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(doSomething1:) object:@"NSThread1"];
// 線程加入線程池等待CPU調度您机,時間很快,幾乎是立刻執(zhí)行
[thread1 start];

/** 方法二年局,創(chuàng)建好之后自動啟動 */
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(doSomething2:) toTarget:self withObject:@"NSThread2"];

/** 方法三际看,隱式創(chuàng)建,直接啟動 */
[self performSelectorInBackground:@selector(doSomething3:) withObject:@"NSThread3"];

- (void)doSomething1:(NSObject *)object {
    // 傳遞過來的參數
    NSLog(@"%@",object);
    NSLog(@"doSomething1:%@",[NSThread currentThread]);
}

- (void)doSomething2:(NSObject *)object {
    NSLog(@"%@",object);
    NSLog(@"doSomething2:%@",[NSThread currentThread]);
}

- (void)doSomething3:(NSObject *)object {
    NSLog(@"%@",object);
    NSLog(@"doSomething3:%@",[NSThread currentThread]);
}

No.2:NSThread的類方法

  • 返回當前線程
// 當前線程
[NSThread currentThread];
NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);

// 如果number=1矢否,則表示在主線程仲闽,否則是子線程
打印結果:<NSThread: 0x608000261380>{number = 1, name = main}

  • 阻塞休眠
//休眠多久
[NSThread sleepForTimeInterval:2];
//休眠到指定時間
[NSThread sleepUntilDate:[NSDate date]];

  • 類方法補充
//退出線程
[NSThread exit];
//判斷當前線程是否為主線程
[NSThread isMainThread];
//判斷當前線程是否是多線程
[NSThread isMultiThreaded];
//主線程的對象
NSThread *mainThread = [NSThread mainThread];

No.3:NSThread的一些屬性

//線程是否在執(zhí)行
thread.isExecuting;
//線程是否被取消
thread.isCancelled;
//線程是否完成
thread.isFinished;
//是否是主線程
thread.isMainThread;
//線程的優(yōu)先級,取值范圍0.0到1.0僵朗,默認優(yōu)先級0.5赖欣,1.0表示最高優(yōu)先級,優(yōu)先級高验庙,CPU調度的頻率高
 thread.threadPriority;

Demo:XM_Thread

六顶吮、GCD的理解與使用

No.1:GCD的特點

  • GCD會自動利用更多的CPU內核
  • GCD自動管理線程的生命周期(創(chuàng)建線程,調度任務粪薛,銷毀線程等)
  • 程序員只需要告訴 GCD 想要如何執(zhí)行什么任務克锣,不需要編寫任何線程管理代碼

No.2:GCD的基本概念

任務(block):任務就是將要在線程中執(zhí)行的代碼,將這段代碼用block封裝好崔列,然后將這個任務添加到指定的執(zhí)行方式(同步執(zhí)行和異步執(zhí)行),等待CPU從隊列中取出任務放到對應的線程中執(zhí)行挑社。

同步(sync):一個接著一個,前一個沒有執(zhí)行完巡揍,后面不能執(zhí)行痛阻,不開線程。

異步(async):開啟多個新線程腮敌,任務同一時間可以一起執(zhí)行阱当。異步是多線程的代名詞

隊列:裝載線程任務的隊形結構。(系統(tǒng)以先進先出的方式調度隊列中的任務執(zhí)行)糜工。在GCD中有兩種隊列:串行隊列和并發(fā)隊列弊添。

并發(fā)隊列:線程可以同時一起進行執(zhí)行。實際上是CPU在多條線程之間快速的切換捌木。(并發(fā)功能只有在異步(dispatch_async)函數下才有效)

串行隊列:線程只能依次有序的執(zhí)行油坝。

GCD總結:將任務(要在線程中執(zhí)行的操作block)添加到隊列(自己創(chuàng)建或使用全局并發(fā)隊列),并且指定執(zhí)行任務的方式(異步dispatch_async刨裆,同步dispatch_sync)

No.3:隊列的創(chuàng)建方法

  • 使用dispatch_queue_create來創(chuàng)建隊列對象澈圈,傳入兩個參數,第一個參數表示隊列的唯一標識符帆啃,可為空瞬女。第二個參數用來表示串行隊列(DISPATCH_QUEUE_SERIAL)或并發(fā)隊列(DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT)。
// 串行隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
// 并發(fā)隊列
dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

GCD的隊列還有另外兩種:

  • 主隊列:主隊列負責在主線程上調度任務努潘,如果在主線程上已經有任務正在執(zhí)行诽偷,主隊列會等到主線程空閑后再調度任務。通常是返回主線程更新UI的時候使用疯坤。dispatch_get_main_queue()
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        // 耗時操作放在這里

        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            // 回到主線程進行UI操作

        });
    });

  • 全局并發(fā)隊列:全局并發(fā)隊列是就是一個并發(fā)隊列报慕,是為了讓我們更方便的使用多線程。dispatch_get_global_queue(0, 0)
//全局并發(fā)隊列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//全局并發(fā)隊列的優(yōu)先級
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 // 高優(yōu)先級
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 // 默認(中)優(yōu)先級
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) // 低優(yōu)先級
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN // 后臺優(yōu)先級
//iOS8開始使用服務質量贴膘,現在獲取全局并發(fā)隊列時卖子,可以直接傳0
dispatch_get_global_queue(0, 0);

No.4:同步/異步/任務、創(chuàng)建方式

同步(sync)使用dispatch_sync來表示刑峡。
異步(async)使用dispatch_async洋闽。
任務就是將要在線程中執(zhí)行的代碼,將這段代碼用block封裝好突梦。
代碼如下:

    // 同步執(zhí)行任務
    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        // 任務放在這個block里
        NSLog(@"我是同步執(zhí)行的任務");

    });
    // 異步執(zhí)行任務
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        // 任務放在這個block里
        NSLog(@"我是異步執(zhí)行的任務");

    });

Demo:XM_Thread

No.5:GCD的使用

由于有多種隊列(串行/并發(fā)/主隊列)和兩種執(zhí)行方式(同步/異步)诫舅,所以他們之間可以有多種組合方式。

串行同步
串行異步
并發(fā)同步
并發(fā)異步
主隊列同步
主隊列異步

  • 串行同步
    執(zhí)行完一個任務宫患,再執(zhí)行下一個任務刊懈。不開啟新線程。
/** 串行同步 */
- (void)syncSerial {

    NSLog(@"\n\n**************串行同步***************\n\n");

    // 串行隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

    // 同步執(zhí)行
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"串行同步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"串行同步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"串行同步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
}
    NSLog(@"\n\n**************end***************\n\n");

輸入結果為順序執(zhí)行,都在主線程:

**************串行同步***************


2018-05-09 09:19:05.340175+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步1   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.340586+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步1   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.341198+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步1   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.341395+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步2   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.341571+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步2   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.341727+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步2   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.341952+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步3   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.342184+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步3   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.342395+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 串行同步3   <NSThread: 0x604000078f80>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:19:05.342795+0800 XM_Mediator_Example[52960:4954783] 

**************end***************

  • 串行異步
    開啟新線程虚汛,但因為任務是串行的匾浪,所以還是按順序執(zhí)行任務。
/** 串行異步 */
- (void)asyncSerial {

    NSLog(@"\n\n**************串行異步***************\n\n");

    // 串行隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

    // 同步執(zhí)行
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"串行異步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"串行異步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"串行異步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    NSLog(@"\n\n**************end***************\n\n");
}

輸入結果為順序執(zhí)行卷哩,有不同線程:

**************串行異步***************


2018-05-09 09:20:46.996620+0800 XM_Mediator_Example[53058:4965801] 

**************end***************
2018-05-09 09:20:46.996721+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步1   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.996938+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步1   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.997423+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步1   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.997598+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步2   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.997825+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步2   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.997976+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步2   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.998212+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步3   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.998433+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步3   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:20:46.998721+0800 XM_Mediator_Example[53058:4966256] 串行異步3   <NSThread: 0x600000678380>{number = 3, name = (null)}

  • 并發(fā)同步
    因為是同步的蛋辈,所以執(zhí)行完一個任務,再執(zhí)行下一個任務将谊。不會開啟新線程冷溶。
/** 并發(fā)同步 */
- (void)syncConcurrent {
    NSLog(@"\n\n**************并發(fā)同步***************\n\n");
    // 并發(fā)隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

    // 同步執(zhí)行
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"并發(fā)同步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"并發(fā)同步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"并發(fā)同步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
NSLog(@"\n\n**************end***************\n\n");
}

輸入結果為順序執(zhí)行,都在主線程:

**************并發(fā)同步***************


2018-05-09 09:22:20.661175+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步1   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.661465+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步1   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.661625+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步1   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.661767+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步2   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.661890+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步2   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.662199+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步2   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.662749+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步3   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.663246+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步3   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.663565+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 并發(fā)同步3   <NSThread: 0x6040000637c0>{number = 1, name = main}
2018-05-09 09:22:20.663781+0800 XM_Mediator_Example[53142:4976084] 

**************end***************

  • 并發(fā)異步
    任務交替執(zhí)行尊浓,開啟多線程逞频。
/** 并發(fā)異步 */
- (void)asyncConcurrent {
    NSLog(@"\n\n**************并發(fā)異步***************\n\n");
    // 并發(fā)隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

    // 同步執(zhí)行
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"并發(fā)異步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"并發(fā)異步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"并發(fā)異步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    NSLog(@"\n\n**************end***************\n\n");
}

輸入結果為無序執(zhí)行,有多條線程:

**************并發(fā)異步***************


2018-05-09 09:23:48.985161+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985467] 

**************end***************
2018-05-09 09:23:48.985313+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985948] 并發(fā)異步3   <NSThread: 0x60000066b140>{number = 4, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.985324+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985949] 并發(fā)異步2   <NSThread: 0x60000066bac0>{number = 5, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.985346+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985950] 并發(fā)異步1   <NSThread: 0x604000665b80>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.986612+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985948] 并發(fā)異步3   <NSThread: 0x60000066b140>{number = 4, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.986821+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985950] 并發(fā)異步1   <NSThread: 0x604000665b80>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.986822+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985949] 并發(fā)異步2   <NSThread: 0x60000066bac0>{number = 5, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.986972+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985950] 并發(fā)異步1   <NSThread: 0x604000665b80>{number = 3, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.987191+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985948] 并發(fā)異步3   <NSThread: 0x60000066b140>{number = 4, name = (null)}
2018-05-09 09:23:48.988051+0800 XM_Mediator_Example[53236:4985949] 并發(fā)異步2   <NSThread: 0x60000066bac0>{number = 5, name = (null)}

  • 主隊列同步
    如果在主線程中運用這種方式栋齿,則會發(fā)生死鎖苗胀,程序崩潰。
/** 主隊列同步 */
- (void)syncMain {

    NSLog(@"\n\n**************主隊列同步褒颈,放到主線程會死鎖***************\n\n");

    // 主隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"主隊列同步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"主隊列同步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_sync(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"主隊列同步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
}

主隊列同步造成死鎖的原因:
如果在主線程中運用主隊列同步柒巫,也就是把任務放到了主線程的隊列中励堡。
而同步對于任務是立刻執(zhí)行的谷丸,那么當把第一個任務放進主隊列時,它就會立馬執(zhí)行应结。
可是主線程現在正在處理syncMain方法刨疼,任務需要等syncMain執(zhí)行完才能執(zhí)行。
syncMain執(zhí)行到第一個任務的時候鹅龄,又要等第一個任務執(zhí)行完才能往下執(zhí)行第二個和第三個任務揩慕。
這樣syncMain方法和第一個任務就開始了互相等待,形成了死鎖扮休。

  • 主隊列異步
    在主線程中任務按順序執(zhí)行迎卤。
/** 主隊列異步 */
- (void)asyncMain {

    NSLog(@"\n\n**************主隊列異步***************\n\n");

    // 主隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();

    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"主隊列異步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"主隊列異步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"主隊列異步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
}

輸入結果為在主線程中按順序執(zhí)行:

主隊列異步1   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步1   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步1   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步2   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步2   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步2   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步3   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步3   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
主隊列異步3   <NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}

  • GCD線程之間的通訊
    開發(fā)中需要在主線程上進行UI的相關操作,通常會把一些耗時的操作放在其他線程玷坠,比如說圖片文件下載等耗時操作蜗搔。
    當完成了耗時操作之后,需要回到主線程進行UI的處理八堡,這里就用到了線程之間的通訊樟凄。
- (IBAction)communicationBetweenThread:(id)sender {

    // 異步
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        // 耗時操作放在這里,例如下載圖片兄渺。(運用線程休眠兩秒來模擬耗時操作)
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSString *picURLStr = @"http://www.bangmangxuan.net/uploads/allimg/160320/74-160320130500.jpg";
        NSURL *picURL = [NSURL URLWithString:picURLStr];
        NSData *picData = [NSData dataWithContentsOfURL:picURL];
        UIImage *image = [UIImage imageWithData:picData];

        // 回到主線程處理UI
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            // 在主線程上添加圖片
            self.imageView.image = image;
        });
    });
}

上面的代碼是在新開的線程中進行圖片的下載缝龄,下載完成之后回到主線程顯示圖片。

  • GCD柵欄
    當任務需要異步進行,但是這些任務需要分成兩組來執(zhí)行叔壤,第一組完成之后才能進行第二組的操作瞎饲。這時候就用了到GCD的柵欄方法dispatch_barrier_async。
- (IBAction)barrierGCD:(id)sender {

    // 并發(fā)隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

    // 異步執(zhí)行
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"柵欄:并發(fā)異步1   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"柵欄:并發(fā)異步2   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });

    dispatch_barrier_async(queue, ^{
        NSLog(@"------------barrier------------%@", [NSThread currentThread]);
        NSLog(@"******* 并發(fā)異步執(zhí)行炼绘,但是34一定在12后面 *********");
    });

    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"柵欄:并發(fā)異步3   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"柵欄:并發(fā)異步4   %@",[NSThread currentThread]);
        }
    });
}

上面代碼的打印結果如下企软,開啟了多條線程,所有任務都是并發(fā)異步進行饭望。但是第一組完成之后仗哨,才會進行第二組的操作。

柵欄:并發(fā)異步1   <NSThread: 0x60000026d740>{number = 3, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步2   <NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步1   <NSThread: 0x60000026d740>{number = 3, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步2   <NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步1   <NSThread: 0x60000026d740>{number = 3, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步2   <NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}
 ------------barrier------------<NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}
******* 并發(fā)異步執(zhí)行铅辞,但是34一定在12后面 *********
柵欄:并發(fā)異步4   <NSThread: 0x60000026d740>{number = 3, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步3   <NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步4   <NSThread: 0x60000026d740>{number = 3, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步3   <NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步4   <NSThread: 0x60000026d740>{number = 3, name = (null)}
柵欄:并發(fā)異步3   <NSThread: 0x60000026e480>{number = 6, name = (null)}

  • GCD延時執(zhí)行
    當需要等待一會再執(zhí)行一段代碼時厌漂,就可以用到這個方法了:dispatch_after。
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
    // 5秒后異步執(zhí)行
    NSLog(@"我已經等待了5秒斟珊!");
});

  • GCD實現代碼只執(zhí)行一次
    使用dispatch_once能保證某段代碼在程序運行過程中只被執(zhí)行1次苇倡。可以用來設計單例囤踩。
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
    NSLog(@"程序運行過程中我只執(zhí)行了一次旨椒!");
});

  • GCD快速迭代
    GCD有一個快速迭代的方法dispatch_apply,dispatch_apply可以同時遍歷多個數字堵漱。
- (IBAction)applyGCD:(id)sender {

    NSLog(@"\n\n************** GCD快速迭代 ***************\n\n");

    // 并發(fā)隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);

    // dispatch_apply幾乎同時遍歷多個數字
    dispatch_apply(7, queue, ^(size_t index) {
        NSLog(@"dispatch_apply:%zd======%@",index, [NSThread currentThread]);
    });
}

打印結果如下:

dispatch_apply:0======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
dispatch_apply:1======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
dispatch_apply:2======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
dispatch_apply:3======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
dispatch_apply:4======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
dispatch_apply:5======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}
dispatch_apply:6======<NSThread: 0x60000007c500>{number = 1, name = main}

  • GCD隊列組
    異步執(zhí)行幾個耗時操作综慎,當這幾個操作都完成之后再回到主線程進行操作,就可以用到隊列組了勤庐。
    隊列組有下面幾個特點:

所有的任務會并發(fā)的執(zhí)行(不按序)示惊。
所有的異步函數都添加到隊列中,然后再納入隊列組的監(jiān)聽范圍愉镰。
使用dispatch_group_notify函數米罚,來監(jiān)聽上面的任務是否完成,如果完成, 就會調用這個方法丈探。

隊列組示例代碼:

- (void)testGroup {
    dispatch_group_t group =  dispatch_group_create();

    dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"隊列組:有一個耗時操作完成录择!");
    });

    dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"隊列組:有一個耗時操作完成!");
    });

    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"隊列組:前面的耗時操作都完成了碗降,回到主線程進行相關操作");
    });
}

打印結果如下:

隊列組:有一個耗時操作完成隘竭!
隊列組:有一個耗時操作完成!
隊列組:前面的耗時操作都完成了遗锣,回到主線程進行相關操作

6.6 GCD 信號量:dispatch_semaphore

GCD 中的信號量是指Dispatch Semaphore货裹,是持有計數的信號。類似于過高速路收費站的欄桿精偿』≡玻可以通過時赋兵,打開欄桿,不可以通過時搔预,關閉欄桿霹期。在Dispatch Semaphore中,使用計數來完成這個功能拯田,計數為0時等待历造,不可通過。計數為1或大于1時船庇,計數減1且不等待吭产,可通過。
Dispatch Semaphore提供了三個函數鸭轮。

dispatch_semaphore_create:創(chuàng)建一個Semaphore并初始化信號的總量

dispatch_semaphore_signal:發(fā)送一個信號臣淤,讓信號總量加1

dispatch_semaphore_wait:可以使總信號量減1,當信號總量為0時就會一直等待(阻塞所在線程)窃爷,否則就可以正常執(zhí)行邑蒋。
注意:信號量的使用前提是:想清楚你需要處理哪個線程等待(阻塞),又要哪個線程繼續(xù)執(zhí)行按厘,然后使用信號量医吊。

Dispatch Semaphore 在實際開發(fā)中主要用于:
保持線程同步,將異步執(zhí)行任務轉換為同步執(zhí)行任務
保證線程安全逮京,為線程加鎖
6.6.1 Dispatch Semaphore 線程同步

我們在開發(fā)中卿堂,會遇到這樣的需求:異步執(zhí)行耗時任務,并使用異步執(zhí)行的結果進行一些額外的操作造虏。換句話說御吞,相當于,將將異步執(zhí)行任務轉換為同步執(zhí)行任務漓藕。比如說:AFNetworking 中 AFURLSessionManager.m 里面的tasksForKeyPath:方法。通過引入信號量的方式挟裂,等待異步執(zhí)行任務結果享钞,獲取到 tasks,然后再返回該 tasks诀蓉。

- (NSArray *)tasksForKeyPath:(NSString *)keyPath {
    __block NSArray *tasks = nil;
    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
    [self.session getTasksWithCompletionHandler:^(NSArray *dataTasks, NSArray *uploadTasks, NSArray *downloadTasks) {
        if ([keyPath isEqualToString:NSStringFromSelector(@selector(dataTasks))]) {
            tasks = dataTasks;
        } else if ([keyPath isEqualToString:NSStringFromSelector(@selector(uploadTasks))]) {
            tasks = uploadTasks;
        } else if ([keyPath isEqualToString:NSStringFromSelector(@selector(downloadTasks))]) {
            tasks = downloadTasks;
        } else if ([keyPath isEqualToString:NSStringFromSelector(@selector(tasks))]) {
            tasks = [@[dataTasks, uploadTasks, downloadTasks] valueForKeyPath:@"@unionOfArrays.self"];
        }

        dispatch_semaphore_signal(semaphore);
    }];

    dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);

    return tasks;
}

下面栗竖,我們來利用 Dispatch Semaphore 實現線程同步,將異步執(zhí)行任務轉換為同步執(zhí)行任務渠啤。

+ (void)semaphoreSync
{
    NSLog(@"currentThread---%@",[NSThread currentThread]);// 打印當前線程NSLog(@"semaphore---begin");
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
    __block int number =0;
    dispatch_async(queue, ^{// 追加任務1
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        // 模擬耗時操作
        NSLog(@"1---%@",[NSThread currentThread]);
        // 打印當前線程number =100;
          dispatch_semaphore_signal(semaphore);
        
          });
    
      dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    NSLog(@"semaphore---end,number = %zd",number);
    
}
image.png

6.6.2 Dispatch Semaphore 線程安全和線程同步(為線程加鎖)

線程安全:如果你的代碼所在的進程中有多個線程在同時運行狐肢,而這些線程可能會同時運行這段代碼。如果每次運行結果和單線程運行的結果是一樣的沥曹,而且其他的變量的值也和預期的是一樣的份名,就是線程安全的碟联。

若每個線程中對全局變量、靜態(tài)變量只有讀操作僵腺,而無寫操作鲤孵,一般來說,這個全局變量是線程安全的辰如;若有多個線程同時執(zhí)行寫操作(更改變量)普监,一般都需要考慮線程同步,否則的話就可能影響線程安全琉兜。

線程同步:可理解為線程 A 和 線程 B 一塊配合凯正,A 執(zhí)行到一定程度時要依靠線程 B 的某個結果,于是停下來豌蟋,示意 B 運行漆际;B 依言執(zhí)行,再將結果給 A夺饲;A 再繼續(xù)操作奸汇。

舉個簡單例子就是:兩個人在一起聊天。兩個人不能同時說話往声,避免聽不清(操作沖突)擂找。等一個人說完(一個線程結束操作),另一個再說(另一個線程再開始操作)浩销。

6.6.2.2 線程安全(使用 semaphore 加鎖)買票

+ (void)initTicketStatusSave {
    NSLog(@"currentThread---%@",[NSThread currentThread]);// 打印當前線程
    NSLog(@"semaphore---begin");
    semaphoreLock = dispatch_semaphore_create(1);
    ticketSurplusCount =50;// queue1 代表北京火車票售賣窗口
    dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("net.bujige.testQueue1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);// queue2 代表上汗嵯眩火車票售賣窗口
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("net.bujige.testQueue2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    __weak typeof(self) weakSelf =self;
    dispatch_async(queue1, ^{
        [weakSelf saleTicketSafe];
    });
    dispatch_async(queue2, ^{
        [weakSelf saleTicketSafe];
    });
    NSLog(@"initTicketStatusSave---end");
}

+ (void)saleTicketSafe {
    while(1) {// 相當于加鎖
        dispatch_semaphore_wait(semaphoreLock, DISPATCH_TIME_FOREVER);
        if(ticketSurplusCount >0) {//如果還有票,繼續(xù)售賣
            ticketSurplusCount--;
            NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"剩余票數:%d 窗口:%@",ticketSurplusCount, [NSThread currentThread]]);
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.2];
        }else{//如果已賣完慢洋,關閉售票窗口
            NSLog(@"所有火車票均已售完");
            // 相當于解鎖
            dispatch_semaphore_signal(semaphoreLock);
            break;
            }
        // 相當于解鎖
        dispatch_semaphore_signal(semaphoreLock);
    }
}

至此塘雳,GCD的相關內容敘述完畢。下面讓我們繼續(xù)學習NSOperation普筹。

Demo:XM_Thread

七败明、NSOperation的理解與使用

No.1:NSOperation簡介

NSOperation是基于GCD之上的更高一層封裝,NSOperation需要配合NSOperationQueue來實現多線程太防。

NSOperation實現多線程的步驟如下:

1. 創(chuàng)建任務:先將需要執(zhí)行的操作封裝到NSOperation對象中妻顶。
2. 創(chuàng)建隊列:創(chuàng)建NSOperationQueue。
3. 將任務加入到隊列中:將NSOperation對象添加到NSOperationQueue中蜒车。

需要注意的是讳嘱,NSOperation是個抽象類,實際運用時中需要使用它的子類酿愧,有三種方式:

  1. 使用子類NSInvocationOperation
  2. 使用子類NSBlockOperation
  3. 定義繼承自NSOperation的子類沥潭,通過實現內部相應的方法來封裝任務。

No.2:NSOperation的三種創(chuàng)建方式

  • NSInvocationOperation的使用
    創(chuàng)建NSInvocationOperation對象并關聯方法嬉挡,之后start钝鸽。
- (void)testNSInvocationOperation {
    // 創(chuàng)建NSInvocationOperation
    NSInvocationOperation *invocationOperation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(invocationOperation) object:nil];
    // 開始執(zhí)行操作
    [invocationOperation start];
}

- (void)invocationOperation {
    NSLog(@"NSInvocationOperation包含的任務汇恤,沒有加入隊列========%@", [NSThread currentThread]);
}

打印結果如下,得到結論:程序在主線程執(zhí)行寞埠,沒有開啟新線程屁置。
這是因為NSOperation多線程的使用需要配合隊列NSOperationQueue,后面會講到NSOperationQueue的使用仁连。

NSInvocationOperation包含的任務蓝角,沒有加入隊列========<NSThread: 0x6000000783c0>{number = 1, name = main}

  • NSBlockOperation的使用
    把任務放到NSBlockOperation的block中,然后start饭冬。
- (void)testNSBlockOperation {
    // 把任務放到block中
    NSBlockOperation *blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperation包含的任務使鹅,沒有加入隊列========%@", [NSThread currentThread]);
    }];

    [blockOperation start];
}

執(zhí)行結果如下,可以看出:主線程執(zhí)行昌抠,沒有開啟新線程患朱。
同樣的,NSBlockOperation可以配合隊列NSOperationQueue來實現多線程炊苫。

NSBlockOperation包含的任務裁厅,沒有加入隊列========<NSThread: 0x6000000783c0>{number = 1, name = main}

但是NSBlockOperation有一個方法addExecutionBlock:,通過這個方法可以讓NSBlockOperation實現多線程侨艾。

- (void)testNSBlockOperationExecution {
    NSBlockOperation *blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperation運用addExecutionBlock主任務========%@", [NSThread currentThread]);
    }];

    [blockOperation addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperation運用addExecutionBlock方法添加任務1========%@", [NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOperation addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperation運用addExecutionBlock方法添加任務2========%@", [NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOperation addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperation運用addExecutionBlock方法添加任務3========%@", [NSThread currentThread]);
    }];

    [blockOperation start];
}

執(zhí)行結果如下执虹,可以看出,NSBlockOperation創(chuàng)建時block中的任務是在主線程執(zhí)行唠梨,而運用addExecutionBlock加入的任務是在子線程執(zhí)行的袋励。

NSBlockOperation運用addExecutionBlock========<NSThread: 0x60800006ccc0>{number = 1, name = main}
addExecutionBlock方法添加任務1========<NSThread: 0x60800007ec00>{number = 3, name = (null)}
addExecutionBlock方法添加任務3========<NSThread: 0x6000002636c0>{number = 5, name = (null)}
addExecutionBlock方法添加任務2========<NSThread: 0x60800007e800>{number = 4, name = (null)}

  • 運用繼承自NSOperation的子類
    首先我們定義一個繼承自NSOperation的類,然后重寫它的main方法当叭,之后就可以使用這個子類來進行相關的操作了茬故。
/*******************"WHOperation.h"*************************/

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface WHOperation : NSOperation

@end

/*******************"WHOperation.m"*************************/

#import "WHOperation.h"

@implementation WHOperation

- (void)main {
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        NSLog(@"NSOperation的子類WHOperation======%@",[NSThread currentThread]);
    }
}

@end

/*****************回到主控制器使用WHOperation**********************/

- (void)testWHOperation {
    WHOperation *operation = [[WHOperation alloc] init];
    [operation start];
}

運行結果如下,依然是在主線程執(zhí)行蚁鳖。

SOperation的子類WHOperation======<NSThread: 0x608000066780>{number = 1, name = main}
NSOperation的子類WHOperation======<NSThread: 0x608000066780>{number = 1, name = main}
NSOperation的子類WHOperation======<NSThread: 0x608000066780>{number = 1, name = main}

所以磺芭,NSOperation是需要配合隊列NSOperationQueue來實現多線程的。下面就來說一下隊列NSOperationQueue才睹。

No.3:隊列NSOperationQueue

NSOperationQueue只有兩種隊列:主隊列徘跪、其他隊列。其他隊列包含了串行和并發(fā)琅攘。

主隊列的創(chuàng)建如下,主隊列上的任務是在主線程執(zhí)行的松邪。

NSOperationQueue *mainQueue = [NSOperationQueue mainQueue];

其他隊列(非主隊列)的創(chuàng)建如下坞琴,加入到‘非隊列’中的任務默認就是并發(fā),開啟多線程逗抑。

NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

注意:

  1. 非主隊列(其他隊列)可以實現串行或并行剧辐。
  2. 隊列NSOperationQueue有一個參數叫做最大并發(fā)數:maxConcurrentOperationCount寒亥。
  3. maxConcurrentOperationCount默認為-1,直接并發(fā)執(zhí)行荧关,所以加入到‘非隊列’中的任務默認就是并發(fā)溉奕,開啟多線程。
  4. 當maxConcurrentOperationCount為1時忍啤,則表示不開線程加勤,也就是串行。
  5. 當maxConcurrentOperationCount大于1時同波,進行并發(fā)執(zhí)行鳄梅。
  6. 系統(tǒng)對最大并發(fā)數有一個限制,所以即使程序員把maxConcurrentOperationCount設置的很大未檩,系統(tǒng)也會自動調整戴尸。所以把最大并發(fā)數設置的很大是沒有意義的。

No.4:NSOperation + NSOperationQueue

把任務加入隊列冤狡,這才是NSOperation的常規(guī)使用方式孙蒙。

  • addOperation添加任務到隊列

先創(chuàng)建好任務,然后運用- (void)addOperation:(NSOperation *)op 方法來吧任務添加到隊列中悲雳,示例代碼如下:

- (void)testOperationQueue {
    // 創(chuàng)建隊列挎峦,默認并發(fā)
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

    // 創(chuàng)建操作,NSInvocationOperation
    NSInvocationOperation *invocationOperation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(invocationOperationAddOperation) object:nil];
    // 創(chuàng)建操作怜奖,NSBlockOperation
    NSBlockOperation *blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"addOperation把任務添加到隊列======%@", [NSThread currentThread]);
        }
    }];

    [queue addOperation:invocationOperation];
    [queue addOperation:blockOperation];
}

- (void)invocationOperationAddOperation {
    NSLog(@"invocationOperation===aaddOperation把任務添加到隊列====%@", [NSThread currentThread]);
}

運行結果如下浑测,可以看出,任務都是在子線程執(zhí)行的歪玲,開啟了新線程迁央!

invocationOperation===addOperation把任務添加到隊列====<NSThread: 0x60800026ed00>{number = 4, name = (null)}
addOperation把任務添加到隊列======<NSThread: 0x60800026e640>{number = 3, name = (null)}
addOperation把任務添加到隊列======<NSThread: 0x60800026e640>{number = 3, name = (null)}
addOperation把任務添加到隊列======<NSThread: 0x60800026e640>{number = 3, name = (null)}

  • addOperationWithBlock添加任務到隊列

這是一個更方便的把任務添加到隊列的方法,直接把任務寫在block中滥崩,添加到任務中岖圈。

- (void)testAddOperationWithBlock {
    // 創(chuàng)建隊列,默認并發(fā)
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

    // 添加操作到隊列
    [queue addOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"addOperationWithBlock把任務添加到隊列======%@", [NSThread currentThread]);
        }
    }];
}

運行結果如下钙皮,任務確實是在子線程中執(zhí)行蜂科。

addOperationWithBlock把任務添加到隊列======<NSThread: 0x6000000752c0>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列======<NSThread: 0x6000000752c0>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列======<NSThread: 0x6000000752c0>{number = 3, name = (null)}

  • 運用最大并發(fā)數實現串行
    上面已經說過,可以運用隊列的屬性maxConcurrentOperationCount(最大并發(fā)數)來實現串行短条,值需要把它設置為1就可以了导匣,下面我們通過代碼驗證一下。
- (void)testMaxConcurrentOperationCount {
    // 創(chuàng)建隊列茸时,默認并發(fā)
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

    // 最大并發(fā)數為1贡定,串行
    queue.maxConcurrentOperationCount = 1;

    // 最大并發(fā)數為2,并發(fā)
//    queue.maxConcurrentOperationCount = 2;

    // 添加操作到隊列
    [queue addOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"addOperationWithBlock把任務添加到隊列1======%@", [NSThread currentThread]);
        }
    }];

    // 添加操作到隊列
    [queue addOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"addOperationWithBlock把任務添加到隊列2======%@", [NSThread currentThread]);
        }
    }];

    // 添加操作到隊列
    [queue addOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"addOperationWithBlock把任務添加到隊列3======%@", [NSThread currentThread]);
        }
    }];
}

運行結果如下可都,當最大并發(fā)數為1的時候缓待,雖然開啟了線程蚓耽,但是任務是順序執(zhí)行的,所以實現了串行旋炒。
你可以嘗試把上面的最大并發(fā)數變?yōu)?步悠,會發(fā)現任務就變成了并發(fā)執(zhí)行。

addOperationWithBlock把任務添加到隊列1======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列1======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列1======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列2======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列2======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列2======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列3======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列3======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}
addOperationWithBlock把任務添加到隊列3======<NSThread: 0x608000068980>{number = 3, name = (null)}

No.5:NSOperation的其他操作

  • 取消隊列NSOperationQueue的所有操作瘫镇,NSOperationQueue對象方法
- (void)cancelAllOperations

  • 取消NSOperation的某個操作鼎兽,NSOperation對象方法
- (void)cancel

  • 使隊列暫停或繼續(xù)
// 暫停隊列
[queue setSuspended:YES];

  • 判斷隊列是否暫停
- (BOOL)isSuspended

暫停和取消不是立刻取消當前操作汇四,而是等當前的操作執(zhí)行完之后不再進行新的操作接奈。

No.6:NSOperation的操作依賴

NSOperation有一個非常好用的方法,就是操作依賴通孽⌒蚧拢可以從字面意思理解:某一個操作(operation2)依賴于另一個操作(operation1)概龄,只有當operation1執(zhí)行完畢萧吠,才能執(zhí)行operation2禀忆,這時蒋情,就是操作依賴大顯身手的時候了。

- (void)testAddDependency {

    // 并發(fā)隊列
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

    // 操作1
    NSBlockOperation *operation1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"operation1======%@", [NSThread  currentThread]);
        }
    }];

    // 操作2
    NSBlockOperation *operation2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"****operation2依賴于operation1暂刘,只有當operation1執(zhí)行完畢如贷,operation2才會執(zhí)行****");
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            NSLog(@"operation2======%@", [NSThread  currentThread]);
        }
    }];

    // 使操作2依賴于操作1
    [operation2 addDependency:operation1];

    // 把操作加入隊列
    [queue addOperation:operation1];
    [queue addOperation:operation2];
}

運行結果如下漾根,操作2總是在操作1之后執(zhí)行厚宰,成功驗證了上面的說法腌巾。

operation1======<NSThread: 0x60800026dec0>{number = 3, name = (null)}
operation1======<NSThread: 0x60800026dec0>{number = 3, name = (null)}
operation1======<NSThread: 0x60800026dec0>{number = 3, name = (null)}
****operation2依賴于operation1,只有當operation1執(zhí)行完畢铲觉,operation2才會執(zhí)行****
operation2======<NSThread: 0x60800026dc80>{number = 4, name = (null)}
operation2======<NSThread: 0x60800026dc80>{number = 4, name = (null)}
operation2======<NSThread: 0x60800026dc80>{number = 4, name = (null)}

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