OC-多線程 - 01 - 基礎(chǔ)內(nèi)容
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一、iOS中的常見多線程方案
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- pthread 和 NSThread 是 程序員自己創(chuàng)建 線程回还，自己管理什么時候開啟，什么時候結(jié)束。
- GCD 和 NSOperation 則不用程序員自己管理假栓，是系統(tǒng)管理。
- NSThread 霍掺、 GCD 和 NSOperation 的底層使用的是 pthread匾荆。 他們都是包裝的 pthread。
- pthread 在做加鎖解鎖的過程中會使用到
二杆烁、GCD 常用函數(shù)
GCD中有2個用來執(zhí)行任務(wù)的函數(shù)
- 用同步的方式執(zhí)行任務(wù)
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);立馬在當前線程執(zhí)行,要求當前任務(wù)執(zhí)行完才能執(zhí)行下一個任務(wù)
- 用異步的方式執(zhí)行任務(wù)
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);不要求立馬執(zhí)行,可以等一會兒再執(zhí)行.
GCD中還有兩個非常重要的概念任務(wù)和隊列.
而隊列可以分為兩大類型:
串行隊列
讓任務(wù)一個一個執(zhí)行,要求上一個任務(wù)執(zhí)行完才能執(zhí)行下一個任務(wù).
并發(fā)隊列
可以同時執(zhí)行多個任務(wù) (自動開啟多個線程同時執(zhí)行任務(wù)).
并發(fā)隊列只有在異步函數(shù)下才有效.
GCD源碼：https://github.com/apple/swift-corelibs-libdispatch
下面我們就用代碼來驗證一下上面的幾個概念,加深印象.
新建IOS項目
//---------------ViewController.m---------------
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
dispatch_sync(queue, ^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"任務(wù)一 ------?????????????? %@",[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(queue, ^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"任務(wù)二 ------?????????????? %@",[NSThread currentThread]);
}
});
}
RUN> ??????????
2021-05-20 15:57:38.196691+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.196837+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.196941+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.197055+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.197142+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.197230+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.197329+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.214870+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.215009+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.215100+0800 Interview04-gcd[4969:190481] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x600001804180>{number = 1, name = main} 2021-05-20 15:57:38.215365+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.215492+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.215574+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.215677+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.215792+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.216237+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.217038+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.217201+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.217453+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)} 2021-05-20 15:57:38.217714+0800 Interview04-gcd[4969:192796] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x60000184c940>{number = 4, name = (null)}我們雖然吧兩個任務(wù)添加到了全局并發(fā)隊列中,但是執(zhí)行的時候并不是同時執(zhí)行的,而是等任務(wù)一執(zhí)行完畢之后才執(zhí)行任務(wù)二.這就是因為sync不具備開啟新線程的能力,即使是并發(fā)隊列也得在同一個線程中按順序執(zhí)行.
如果想讓任務(wù)一和任務(wù)二同時執(zhí)行,就需要在異步函數(shù)中執(zhí)行任務(wù):
//---------------ViewController.m---------------
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
dispatch_async(queue, ^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"任務(wù)一 ------?????????????? %@",[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(queue, ^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"任務(wù)二 ------?????????????? %@",[NSThread currentThread]);
}
});
}
RUN> ????????????
2021-05-20 16:01:12.061877+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.062094+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.061989+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.062274+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.062476+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.062651+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.062797+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.062862+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.063599+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.063635+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.064132+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.064289+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.064477+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.064614+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.064894+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.064944+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.065315+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.065395+0800 Interview04-gcd[5047:198052] 任務(wù)一 ------?????????????? <NSThread: 0x6000019ccdc0>{number = 7, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.065566+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)} 2021-05-20 16:01:12.065864+0800 Interview04-gcd[5047:198055] 任務(wù)二 ------?????????????? <NSThread: 0x600001989dc0>{number = 6, name = (null)}
需要注意的是,如果往主隊列中添加任務(wù),即使在異步函數(shù)也不會創(chuàng)建新的線程:
//---------------ViewController.m---------------
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue()
dispatch_async(queue, ^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"任務(wù)一 ------?????????????? %@",[NSThread currentThread]);
}
});
dispatch_async(queue, ^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"任務(wù)二 ------?????????????? %@",[NSThread currentThread]);
}
});
}
image-20210520160455347這是因為主隊列是一種特殊的串行隊列,主隊列中的任務(wù)會在主線程中執(zhí)行
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
// 全局并發(fā)隊列：姑且理解為系統(tǒng)為我們開啟的一些全局線程
/** dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(long identifier, unsigned long flags)
參數(shù)類型為：
long identifier：ios 8.0 告訴隊列執(zhí)行任務(wù)的“服務(wù)質(zhì)量 quality of service”牙丽，系統(tǒng)提供的參數(shù)有：
QOS_CLASS_USER_INTERACTIVE 0x21, 用戶交互(希望盡快完成，用戶對結(jié)果很期望兔魂，不要放太耗時操作)
QOS_CLASS_USER_INITIATED 0x19, 用戶期望(不要放太耗時操作)
QOS_CLASS_DEFAULT 0x15, 默認(不是給程序員使用的烤芦，用來重置對列使用的)
QOS_CLASS_UTILITY 0x11, 實用工具(耗時操作，可以使用這個選項)
QOS_CLASS_BACKGROUND 0x09, 后臺
QOS_CLASS_UNSPECIFIED 0x00, 未指定
iOS 7.0 之前 優(yōu)先級
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 高優(yōu)先級
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 默認優(yōu)先級
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) 低優(yōu)先級
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN 后臺優(yōu)先級
BACKGROUND表示用戶不需要知道任務(wù)什么時候完成析校，如果選擇這個選項速度慢得令人發(fā)指构罗，非常不利于調(diào)試！對于優(yōu)先級推薦不要搞得太負責(zé)智玻，就用最簡單遂唧，以免發(fā)生優(yōu)先級反轉(zhuǎn)。
unsigned long flags：蘋果官方文檔是這樣解釋的： Flags that are reserved for future use吊奢。標記是為了未來使用保留的盖彭！所以這個參數(shù)應(yīng)該永遠指定為0
如果做ios8.0與ios7.0的適配，可以這樣創(chuàng)建全局隊列：
dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(0, 0);
試著用全局隊列來做一下異步操作页滚，看看是否為并發(fā)執(zhí)行召边，如下代碼
dispatch_queue_t q = dispatch_get_global_queue(0, 0);
*/
三、GCD的隊列
- GCD的隊列可以分為2大類型
-
并發(fā)隊列（Concurrent Dispatch Queue）
- 可以讓多個任務(wù)并發(fā)（同時）執(zhí)行（自動開啟多個線程同時執(zhí)行任務(wù)）
- 并發(fā)功能只有在異步（dispatch_async）函數(shù)下才有效
-
串行隊列（Serial Dispatch Queue）
- 讓任務(wù)一個接著一個地執(zhí)行（一個任務(wù)執(zhí)行完畢后逻谦，再執(zhí)行下一個任務(wù)）
四掌实、容易混淆的術(shù)語
- 有4個術(shù)語比較容易混淆：同步、異步邦马、并發(fā)贱鼻、串行
- 同步和異步主要影響：能不能開啟新的線程
- 同步：在當前線程中執(zhí)行任務(wù)宴卖，不具備開啟新線程的能力
- 異步：在新的線程中執(zhí)行任務(wù)，具備開啟新線程的能力
- 并發(fā)和串行主要影響：任務(wù)的執(zhí)行方式
- 并發(fā)：多個任務(wù)并發(fā)（同時）執(zhí)行
- 串行：一個任務(wù)執(zhí)行完畢后邻悬，再執(zhí)行下一個任務(wù)
- dispatch_sync 和 dispatch_async 用來控制是否要開啟新的線程
- 隊列的類型症昏，決定了任務(wù)的執(zhí)行方式(并發(fā)、串行)
- dispatch_async 只是具備了 開啟新線程的能力父丰，不代表一定會開啟新線程肝谭。下面的代碼就不具備開啟新線程，打印結(jié)果是 1 (主線程)蛾扇。
五攘烛、各種隊列的執(zhí)行效果
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特別備注
本系列文章總結(jié)自MJ老師在騰訊課堂iOS底層原理班（下）/OC對象/關(guān)聯(lián)對象/多線程/內(nèi)存管理/性能優(yōu)化，相關(guān)圖片素材均取自課程中的課件镀首。如有侵權(quán)坟漱，請聯(lián)系我刪除，謝謝更哄！
