最近使用多線程比較多，整理一下 iOS 開發(fā)中幾種多線程方案趁餐，以及其使用方法和注意事項(xiàng)喷兼。當(dāng)然也會(huì)給出幾種多線程的案例，在實(shí)際使用中感受它們的區(qū)別后雷。還有一點(diǎn)需要說明的是季惯，這篇文章將會(huì)使用 Objective-c`語言聊一下
概述
這篇文章中，我不會(huì)說多線程是什么臀突、線程和進(jìn)程的區(qū)別勉抓、多線程有什么用，當(dāng)然我也不會(huì)說什么是串行惧辈、什么是并行等問題琳状，這些我們應(yīng)該都知道的。
在 iOS 中其實(shí)目前有 4 套多線程方案盒齿，他們分別是：
- Pthreads
- NSThread
- GCD
- NSOperation & NSOperationQueue
所以接下來，我會(huì)一一講解這些方案的使用方法和一些案例困食。在將這些內(nèi)容的時(shí)候边翁，我也會(huì)順帶說一些多線程周邊產(chǎn)品。比如： 線程同步硕盹、 延時(shí)執(zhí)行符匾、 單例模式 等等。
Pthreads
其實(shí)這個(gè)方案不用說的瘩例，只是拿來充個(gè)數(shù)啊胶，為了讓大家了解一下就好了甸各。百度百科里是這么說的：
POSIX線程（POSIX threads），簡稱Pthreads焰坪，是線程的POSIX標(biāo)準(zhǔn)趣倾。該標(biāo)準(zhǔn)定義了創(chuàng)建和操縱線程的一整套API。在類Unix操作系統(tǒng)（Unix某饰、Linux儒恋、Mac OS X等）中，都使用Pthreads作為操作系統(tǒng)的線程黔漂。
簡單地說诫尽，這是一套在很多操作系統(tǒng)上都通用的多線程API，所以移植性很強(qiáng)（然并卵）炬守，當(dāng)然在 iOS 中也是可以的牧嫉。不過這是基于 c語言 的框架，使用起來這酸爽减途！感受一下：
OBJECTIVE-C
當(dāng)然第一步要包含頭文件
import <pthread.h>
然后創(chuàng)建線程驹止，并執(zhí)行任務(wù)
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
pthread_t thread;
//創(chuàng)建一個(gè)線程并自動(dòng)執(zhí)行
pthread_create(&thread, NULL, start, NULL);
}
void *start(void *data) {
NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
return NULL;
}
打印輸出：
2019-08-21 23:57:21.689 testThread[10616:2644653] <NSThread: 0x7fbb48d33690>{number = 2, name = (null)}
看代碼就會(huì)發(fā)現(xiàn)他需要 c語言函數(shù)，這是比較蛋疼的观蜗，更蛋疼的是你需要手動(dòng)處理線程的各個(gè)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換即管理生命周期臊恋，比如，這段代碼雖然創(chuàng)建了一個(gè)線程墓捻，但并沒有銷毀抖仅。
NSThread
這套方案是經(jīng)過蘋果封裝后的，并且完全面向?qū)ο蟮淖┑凇Ｋ阅憧梢灾苯硬倏鼐€程對象撤卢，非常直觀和方便。但是梧兼，它的生命周期還是需要我們手動(dòng)管理放吩，所以這套方案也是偶爾用用，比如 [NSThread currentThread]羽杰，它可以獲取當(dāng)前線程類渡紫，你就可以知道當(dāng)前線程的各種屬性，用于調(diào)試十分方便考赛。下面來看看它的一些用法惕澎。
創(chuàng)建并啟動(dòng)
-
先創(chuàng)建線程類，再啟動(dòng)
OBJECTIVE-C
// 創(chuàng)建 NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:nil]; // 啟動(dòng) [thread start]; -
創(chuàng)建并自動(dòng)啟動(dòng)
OBJECTIVE-C
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run:) toTarget:self withObject:nil]; -
使用 NSObject 的方法創(chuàng)建并自動(dòng)啟動(dòng)
OBJECTIVE-C
[self performSelectorInBackground:@selector(run:) withObject:nil];
其他方法
除了創(chuàng)建啟動(dòng)外颜骤，NSThread 還以很多方法唧喉，下面我列舉一些常見的方法，當(dāng)然我列舉的并不完整，更多方法大家可以去類的定義里去看八孝。
OBJECTIVE-C
//取消線程
- (void)cancel;
//啟動(dòng)線程
- (void)start;
//判斷某個(gè)線程的狀態(tài)的屬性
@property (readonly, getter=isExecuting) BOOL executing;
@property (readonly, getter=isFinished) BOOL finished;
@property (readonly, getter=isCancelled) BOOL cancelled;
//設(shè)置和獲取線程名字
-(void)setName:(NSString *)n;
-(NSString *)name;
//獲取當(dāng)前線程信息
+ (NSThread *)currentThread;
//獲取主線程信息
+ (NSThread *)mainThread;
//使當(dāng)前線程暫停一段時(shí)間董朝，或者暫停到某個(gè)時(shí)刻
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)time;
+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
GCD
Grand Central Dispatch，聽名字就霸氣干跛。它是蘋果為多核的并行運(yùn)算提出的解決方案子姜，所以會(huì)自動(dòng)合理地利用更多的CPU內(nèi)核（比如四核、六核）驯鳖，最重要的是它會(huì)自動(dòng)管理線程的生命周期（創(chuàng)建線程闲询、調(diào)度任務(wù)、銷毀線程）浅辙，完全不需要我們管理扭弧，我們只需要告訴干什么就行。同時(shí)它使用的也是 c語言记舆，不過由于使用了 Block（Swift里叫做閉包）鸽捻，使得使用起來更加方便，而且靈活泽腮。所以基本上大家都使用 GCD 這套方案御蒲。
任務(wù)和隊(duì)列
在 GCD 中，加入了兩個(gè)非常重要的概念： 任務(wù) 和 隊(duì)列诊赊。
-
任務(wù)：即操作厚满，你想要干什么，說白了就是一段代碼碧磅，在 GCD 中就是一個(gè) Block碘箍，所以添加任務(wù)十分方便。任務(wù)有兩種執(zhí)行方式： 同步執(zhí)行 和 異步執(zhí)行鲸郊，他們之間的區(qū)別是
是否會(huì)創(chuàng)建新的線程丰榴。同步執(zhí)行：
只要是同步執(zhí)行的任務(wù)，都會(huì)在當(dāng)前線程執(zhí)行秆撮，不會(huì)另開線程四濒。異步執(zhí)行：
只要是異步執(zhí)行的任務(wù)，都會(huì)另開線程职辨，在別的線程執(zhí)行盗蟆。更新：
這里說的并不準(zhǔn)確，同步（sync）和異步（async）的主要區(qū)別在于會(huì)不會(huì)阻塞當(dāng)前線程拨匆，直到Block中的任務(wù)執(zhí)行完畢姆涩！
如果是同步（sync）操作，它會(huì)阻塞當(dāng)前線程并等待Block中的任務(wù)執(zhí)行完畢惭每，然后當(dāng)前線程才會(huì)繼續(xù)往下運(yùn)行。
如果是異步（async）操作，當(dāng)前線程會(huì)直接往下執(zhí)行台腥，它不會(huì)阻塞當(dāng)前線程宏赘。 -
隊(duì)列：用于存放任務(wù)。一共有兩種隊(duì)列黎侈， 串行隊(duì)列 和 并行隊(duì)列察署。
串行隊(duì)列 中的任務(wù)會(huì)根據(jù)隊(duì)列的定義 FIFO 的執(zhí)行，一個(gè)接一個(gè)的先進(jìn)先出的進(jìn)行執(zhí)行峻汉。
更新：放到串行隊(duì)列的任務(wù)贴汪，GCD 會(huì)
FIFO（先進(jìn)先出）地取出來一個(gè)，執(zhí)行一個(gè)休吠，然后取下一個(gè)扳埂，這樣一個(gè)一個(gè)的執(zhí)行。
并行隊(duì)列 中的任務(wù) 根據(jù)同步或異步有不同的執(zhí)行方式瘤礁。
更新：放到并行隊(duì)列的任務(wù)阳懂，GCD 也會(huì)
FIFO的取出來，但不同的是柜思，它取出來一個(gè)就會(huì)放到別的線程岩调，然后再取出來一個(gè)又放到另一個(gè)的線程。這樣由于取的動(dòng)作很快赡盘，忽略不計(jì)号枕，看起來，所有的任務(wù)都是一起執(zhí)行的陨享。不過需要注意葱淳，GCD 會(huì)根據(jù)系統(tǒng)資源控制并行的數(shù)量，所以如果任務(wù)很多霉咨，它并不會(huì)讓所有任務(wù)同時(shí)執(zhí)行蛙紫。
雖然很繞，但請看下表：
| 同步執(zhí)行 | 異步執(zhí)行 | |
|---|---|---|
| 串行隊(duì)列 | 當(dāng)前線程途戒，一個(gè)一個(gè)執(zhí)行 | 其他線程坑傅，一個(gè)一個(gè)執(zhí)行 |
| 并行隊(duì)列 | 當(dāng)前線程，一個(gè)一個(gè)執(zhí)行 | 開很多線程喷斋，一起執(zhí)行 |
創(chuàng)建隊(duì)列
-
主隊(duì)列：這是一個(gè)特殊的
串行隊(duì)列唁毒。什么是主隊(duì)列，大家都知道吧星爪，它用于刷新 UI浆西，任何需要刷新 UI 的工作都要在主隊(duì)列執(zhí)行，所以一般耗時(shí)的任務(wù)都要放到別的線程執(zhí)行顽腾。//OBJECTIVE-C dispatch_queue_t queue = ispatch_get_main_queue(); 自己創(chuàng)建的隊(duì)列：
凡是自己創(chuàng)建的隊(duì)列都是其中第一個(gè)參數(shù)是標(biāo)識(shí)符诺核，用于 DEBUG 的時(shí)候標(biāo)識(shí)唯一的隊(duì)列，可以為空久信。大家可以看xcode的文檔查看參數(shù)意義窖杀。串行隊(duì)列近零。
更新：自己可以創(chuàng)建
串行隊(duì)列, 也可以創(chuàng)建并行隊(duì)列∪故浚看下面的代碼（代碼已更新）入客，它有兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)上面已經(jīng)說了腿椎，第二個(gè)才是最重要的桌硫。
第二個(gè)參數(shù)用來表示創(chuàng)建的隊(duì)列是串行的還是并行的，傳入DISPATCH_QUEUE_SERIAL或NULL表示創(chuàng)建串行隊(duì)列啃炸。傳入DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT表示創(chuàng)建并行隊(duì)列铆隘。
//OBJECTIVE-C
//串行隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("tk.bourne.testQueue", NULL);
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("tk.bourne.testQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
//并行隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("tk.bourne.testQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
-
全局并行隊(duì)列：
這應(yīng)該是唯一一個(gè)并行隊(duì)列，只要是并行任務(wù)一般都加入到這個(gè)隊(duì)列肮帐。這是系統(tǒng)提供的一個(gè)并發(fā)隊(duì)列咖驮。//OBJECTIVE-C dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
創(chuàng)建任務(wù)
-
同步任務(wù)：
不會(huì)另開線程改：會(huì)阻塞當(dāng)前線程 (SYNC)OBJECTIVE-C
dispatch_sync(<#queue#>, ^{ //code here NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); });
```
-
異步任務(wù)：
會(huì)另開線程改：不會(huì)阻塞當(dāng)前線程 (ASYNC)OBJECTIVE-C
dispatch_async(<#queue#>, ^{ //code here NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); });
更新：
為了更好的理解同步和異步，和各種隊(duì)列的使用训枢，下面看兩個(gè)示例：
示例一：
以下代碼在主線程調(diào)用托修，結(jié)果是什么？
NSLog("之前 - %@", NSThread.currentThread())
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), { () -> Void in
NSLog("sync - %@", NSThread.currentThread())
})
NSLog("之后 - %@", NSThread.currentThread())
答案：
只會(huì)打印第一句：之前 - <NSThread: 0x7fb3a9e16470>{number = 1, name = main} 恒界，然后主線程就卡死了睦刃，你可以在界面上放一個(gè)按鈕，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)點(diǎn)不了了十酣。
解釋：
同步任務(wù)會(huì)阻塞當(dāng)前線程涩拙，然后把 Block 中的任務(wù)放到指定的隊(duì)列中執(zhí)行，只有等到 Block 中的任務(wù)完成后才會(huì)讓當(dāng)前線程繼續(xù)往下運(yùn)行耸采。
那么這里的步驟就是：打印完第一句后兴泥，dispatch_sync 立即阻塞當(dāng)前的主線程，然后把 Block 中的任務(wù)放到 main_queue 中虾宇，可是 main_queue 中的任務(wù)會(huì)被取出來放到主線程中執(zhí)行搓彻，但主線程這個(gè)時(shí)候已經(jīng)被阻塞了，所以 Block 中的任務(wù)就不能完成嘱朽，它不完成旭贬，dispatch_sync 就會(huì)一直阻塞主線程，這就是死鎖現(xiàn)象搪泳。導(dǎo)致主線程一直卡死稀轨。
示例二：
以下代碼會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？let queue = dispatch_queue_create("myQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL)
NSLog("之前 - %@", NSThread.currentThread())
dispatch_async(queue, { () -> Void in
NSLog("sync之前 - %@", NSThread.currentThread())
dispatch_sync(queue, { () -> Void in
NSLog("sync - %@", NSThread.currentThread())
})
NSLog("sync之后 - %@", NSThread.currentThread())
})
NSLog("之后 - %@", NSThread.currentThread())
**答案：**
2019-08-20 02:06:51.058 test[33329:8793087] 之前 - <NSThread: 0x7fe32050dbb0>{number = 1, name = main}
2019-08-20 02:06:51.059 test[33329:8793356] sync之前 - <NSThread: 0x7fe32062e9f0>{number = 2, name = (null)}
2019-08-20 02:06:51.059 test[33329:8793087] 之后 - <NSThread: 0x7fe32050dbb0>{number = 1, name = main}
很明顯 `sync - %@` 和 `sync之后 - %@` 沒有被打印出來岸军！這是為什么呢奋刽？我們再來分析一下：
>**分析：**
我們按執(zhí)行順序一步步來哦：
1. 使用 `DISPATCH_QUEUE_SERIAL` 這個(gè)參數(shù)瓦侮，創(chuàng)建了一個(gè) **串行隊(duì)列**。
2. 打印出 `之前 - %@` 這句杨名。
3. `dispatch_async` 異步執(zhí)行脏榆，所以當(dāng)前線程不會(huì)被阻塞猖毫，于是有了兩條線程台谍，一條當(dāng)前線程繼續(xù)往下打印出 `之后 - %@`這句, 另一臺(tái)執(zhí)行 Block 中的內(nèi)容打印 `sync之前 - %@` 這句。因?yàn)檫@兩條是并行的吁断，所以打印的先后順序無所謂趁蕊。
4. 注意，高潮來了∽幸郏現(xiàn)在的情況和上一個(gè)例子一樣了掷伙。`dispatch_sync`同步執(zhí)行，于是它所在的線程會(huì)被阻塞又兵，一直等到 `sync` 里的任務(wù)執(zhí)行完才會(huì)繼續(xù)往下任柜。于是 `sync` 就高興的把自己 Block 中的任務(wù)放到 `queue` 中，可誰想 `queue` 是一個(gè)串行隊(duì)列沛厨，一次執(zhí)行一個(gè)任務(wù)宙地，所以 `sync` 的 Block 必須等到前一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完畢，可萬萬沒想到的是 `queue` 正在執(zhí)行的任務(wù)就是被 `sync` 阻塞了的那個(gè)逆皮。于是又發(fā)生了死鎖宅粥。所以 `sync` 所在的線程被卡死了。剩下的兩句代碼自然不會(huì)打印电谣。
### 隊(duì)列組
隊(duì)列組可以將很多隊(duì)列添加到一個(gè)組里秽梅，這樣做的好處是，當(dāng)這個(gè)組里所有的任務(wù)都執(zhí)行完了剿牺，隊(duì)列組會(huì)通過一個(gè)方法通知我們企垦。下面是使用方法，這是一個(gè)很實(shí)用的功能晒来。
###### OBJECTIVE-C
``` objective-c
//1.創(chuàng)建隊(duì)列組
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
//2.創(chuàng)建隊(duì)列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//3.多次使用隊(duì)列組的方法執(zhí)行任務(wù), 只有異步方法
//3.1.執(zhí)行3次循環(huán)
dispatch_group_async(group, queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 3; i++) {
NSLog(@"group-01 - %@", [NSThread currentThread]);
}
});
//3.2.主隊(duì)列執(zhí)行8次循環(huán)
dispatch_group_async(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
for (NSInteger i = 0; i < 8; i++) {
NSLog(@"group-02 - %@", [NSThread currentThread]);
}
});
//3.3.執(zhí)行5次循環(huán)
dispatch_group_async(group, queue, ^{
for (NSInteger i = 0; i < 5; i++) {
NSLog(@"group-03 - %@", [NSThread currentThread]);
}
});
//4.都完成后會(huì)自動(dòng)通知
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"完成 - %@", [NSThread currentThread]);
});
NSOperation和NSOperationQueue
NSOperation 是蘋果公司對 GCD 的封裝钞诡，完全面向?qū)ο螅允褂闷饋砀美斫狻?大家可以看到 NSOperation 和 NSOperationQueue 分別對應(yīng) GCD 的 任務(wù) 和 隊(duì)列 潜索。操作步驟也很好理解：
- 將要執(zhí)行的任務(wù)封裝到一個(gè)
NSOperation對象中臭增。 - 將此任務(wù)添加到一個(gè)
NSOperationQueue對象中。
然后系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)在執(zhí)行任務(wù)竹习。至于同步還是異步誊抛、串行還是并行請繼續(xù)往下看：
添加任務(wù)
值得說明的是，NSOperation 只是一個(gè)抽象類整陌，所以不能封裝任務(wù)拗窃。但它有 2 個(gè)子類用于封裝任務(wù)瞎领。分別是：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation 。創(chuàng)建一個(gè) Operation 后随夸，需要調(diào)用 start 方法來啟動(dòng)任務(wù)九默，它會(huì) 默認(rèn)在當(dāng)前隊(duì)列同步執(zhí)行。當(dāng)然你也可以在中途取消一個(gè)任務(wù)宾毒，只需要調(diào)用其 cancel 方法即可驼修。
-
NSInvocationOperation : 需要傳入一個(gè)方法名。
OBJECTIVE-C
//1.創(chuàng)建NSInvocationOperation對象 NSInvocationOperation *operation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil]; //2.開始執(zhí)行 [operation start];
###### OBJECTIVE-C
```
//1.創(chuàng)建NSBlockOperation對象
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
}];
//2.開始任務(wù)
[operation start];
```
之前說過這樣的任務(wù)诈铛，默認(rèn)會(huì)在當(dāng)前線程執(zhí)行乙各。但是 `NSBlockOperation` 還有一個(gè)方法：`addExecutionBlock:` ，通過這個(gè)方法可以給 Operation 添加多個(gè)執(zhí)行 Block幢竹。這樣 Operation 中的任務(wù) **會(huì)并發(fā)執(zhí)行**耳峦，它會(huì) **在主線程和其它的多個(gè)線程** 執(zhí)行這些任務(wù)，注意下面的打印結(jié)果：
###### OBJECTIVE-C
```
//1.創(chuàng)建NSBlockOperation對象
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
}];
//添加多個(gè)Block
for (NSInteger i = 0; i < 5; i++) {
[operation addExecutionBlock:^{
NSLog(@"第%ld次：%@", i, [NSThread currentThread]);
}];
}
//2.開始任務(wù)
[operation start];
```
###### 打印輸出
> 2019-08-21 17:50:16.585 test[17527:4095467] 第2次 - <NSThread: 0x7ff5c9701910>{number = 1, name = main}
>
> 2019-08-21 17:50:16.585 test[17527:4095666] 第1次 - <NSThread: 0x7ff5c972caf0>{number = 4, name = (null)}
>
> 2019-08-21 17:50:16.585 test[17527:4095665] <NSThread: 0x7ff5c961b610>{number = 3, name = (null)}
>
> 2019-08-21 17:50:16.585 test[17527:4095662] 第0次 - <NSThread: 0x7ff5c948d310>{number = 2, name = (null)}
>
> 2019-08-21 17:50:16.586 test[17527:4095666] 第3次 - <NSThread: 0x7ff5c972caf0>{number = 4, name = (null)}
>
> 2019-08-21 17:50:16.586 test[17527:4095467] 第4次 - <NSThread: 0x7ff5c9701910>{number = 1, name = main}
?
**NOTE**：`addExecutionBlock` 方法必須在 `start()` 方法之前執(zhí)行焕毫，否則就會(huì)報(bào)錯(cuò)：
> ‘*** -[NSBlockOperation addExecutionBlock:]: blocks cannot be added after the operation has started executing or finished'
?
-
自定義Operation
除了上面的兩種 Operation 以外简卧，我們還可以自定義 Operation弟灼。自定義 Operation 需要繼承
NSOperation類辖试，并實(shí)現(xiàn)其main()方法帅涂，因?yàn)樵谡{(diào)用start()方法的時(shí)候，內(nèi)部會(huì)調(diào)用main()方法完成相關(guān)邏輯幸乒。所以如果以上的兩個(gè)類無法滿足你的欲望的時(shí)候懦底，你就需要自定義了。你想要實(shí)現(xiàn)什么功能都可以寫在里面罕扎。除此之外聚唐，你還需要實(shí)現(xiàn)cancel()在內(nèi)的各種方法。所以這個(gè)功能提供給高級玩家腔召，我在這里就不說了杆查，等我需要用到時(shí)在研究它，到時(shí)候可能會(huì)再做更新臀蛛。
創(chuàng)建隊(duì)列
看過上面的內(nèi)容就知道亲桦，我們可以調(diào)用一個(gè) NSOperation 對象的 start() 方法來啟動(dòng)這個(gè)任務(wù)，但是這樣做他們默認(rèn)是 同步執(zhí)行 的浊仆。就算是 addExecutionBlock 方法客峭，也會(huì)在 當(dāng)前線程和其他線程 中執(zhí)行，也就是說還是會(huì)占用當(dāng)前線程抡柿。這是就要用到隊(duì)列 NSOperationQueue 了舔琅。而且，按類型來說的話一共有兩種類型：主隊(duì)列洲劣、其他隊(duì)列备蚓。只要添加到隊(duì)列课蔬，會(huì)自動(dòng)調(diào)用任務(wù)的 start() 方法
-
主隊(duì)列
細(xì)心的同學(xué)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，每套多線程方案都會(huì)有一個(gè)主線程（當(dāng)然啦郊尝，說的是iOS中二跋，像 pthread 這種多系統(tǒng)的方案并沒有，因?yàn)?UI線程 理論需要每種操作系統(tǒng)自己定制）流昏。這是一個(gè)特殊的線程扎即，必須串行。所以添加到主隊(duì)列的任務(wù)都會(huì)一個(gè)接一個(gè)地排著隊(duì)在主線程處理横缔。
//OBJECTIVE-C NSOperationQueue *queue = [NSOperationQueue mainQueue]; -
其他隊(duì)列
因?yàn)橹麝?duì)列比較特殊铺遂，所以會(huì)單獨(dú)有一個(gè)類方法來獲得主隊(duì)列。那么通過初始化產(chǎn)生的隊(duì)列就是其他隊(duì)列了茎刚，因?yàn)橹挥羞@兩種隊(duì)列，除了主隊(duì)列撤逢，其他隊(duì)列就不需要名字了膛锭。
注意：其他隊(duì)列的任務(wù)會(huì)在其他線程并行執(zhí)行。
OBJECTIVE-C
//1.創(chuàng)建一個(gè)其他隊(duì)列 NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init]; //2.創(chuàng)建NSBlockOperation對象 NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{ NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); }]; //3.添加多個(gè)Block for (NSInteger i = 0; i < 5; i++) { [operation addExecutionBlock:^{ NSLog(@"第%ld次：%@", i, [NSThread currentThread]); }]; } //4.隊(duì)列添加任務(wù) [queue addOperation:operation];
###### 打印輸出
> 2019-08-21 20:26:28.463 test[18622:4443534] <NSThread: 0x7fd022c3ac10>{number = 5, name = (null)}
>
> 2019-08-21 20:26:28.463 test[18622:4443536] 第2次 - <NSThread: 0x7fd022e36d50>{number = 2, name = (null)}
>
> 2019-08-21 20:26:28.463 test[18622:4443535] 第0次 - <NSThread: 0x7fd022f237f0>{number = 4, name = (null)}
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> 2019-08-21 20:26:28.463 test[18622:4443533] 第1次 - <NSThread: 0x7fd022d372b0>{number = 3, name = (null)}
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> 2019-08-21 20:26:28.463 test[18622:4443534] 第3次 - <NSThread: 0x7fd022c3ac10>{number = 5, name = (null)}
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> 2019-08-21 20:26:28.463 test[18622:4443536] 第4次 - <NSThread: 0x7fd022e36d50>{number = 2, name = (null)}
OK, 這時(shí)應(yīng)該發(fā)問了蚊荣，大家將 NSOperationQueue 與 GCD的隊(duì)列 相比較就會(huì)發(fā)現(xiàn)初狰，這里沒有串行隊(duì)列，那如果我想要10個(gè)任務(wù)在其他線程串行的執(zhí)行怎么辦互例？
這就是蘋果封裝的妙處奢入，你不用管串行、并行媳叨、同步腥光、異步這些名詞。NSOperationQueue 有一個(gè)參數(shù) maxConcurrentOperationCount 最大并發(fā)數(shù)糊秆，用來設(shè)置最多可以讓多少個(gè)任務(wù)同時(shí)執(zhí)行武福。當(dāng)你把它設(shè)置為 1 的時(shí)候，他不就是串行了嘛痘番！
NSOperationQueue 還有一個(gè)添加任務(wù)的方法捉片，- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block; ，這是不是和 GCD 差不多汞舱？這樣就可以添加一個(gè)任務(wù)到隊(duì)列中了伍纫，十分方便。
NSOperation 有一個(gè)非常實(shí)用的功能昂芜，那就是添加依賴莹规。比如有 3 個(gè)任務(wù)：A: 從服務(wù)器上下載一張圖片，B：給這張圖片加個(gè)水印说铃，C：把圖片返回給服務(wù)器访惜。這時(shí)就可以用到依賴了:
OBJECTIVE-C
//1.任務(wù)一：下載圖片
NSBlockOperation *operation1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"下載圖片 - %@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:1.0];
}];
//2.任務(wù)二：打水印
NSBlockOperation *operation2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"打水印 - %@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:1.0];
}];
//3.任務(wù)三：上傳圖片
NSBlockOperation *operation3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"上傳圖片 - %@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:1.0];
}];
//4.設(shè)置依賴
[operation2 addDependency:operation1]; //任務(wù)二依賴任務(wù)一
[operation3 addDependency:operation2]; //任務(wù)三依賴任務(wù)二
//5.創(chuàng)建隊(duì)列并加入任務(wù)
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[queue addOperations:@[operation3, operation2, operation1] waitUntilFinished:NO];
打印結(jié)果
2019-08-21 21:24:28.622 test[19392:4637517] 下載圖片 - <NSThread: 0x7fc10ad4d970>{number = 2, name = (null)}
2019-08-21 21:24:29.622 test[19392:4637515] 打水印 - <NSThread: 0x7fc10af20ef0>{number = 3, name = (null)}
2019-08-21 21:24:30.627 test[19392:4637515] 上傳圖片 - <NSThread: 0x7fc10af20ef0>{number = 3, name = (null)}
- 注意：不能添加相互依賴嘹履，會(huì)死鎖，比如 A依賴B债热，B依賴A砾嫉。
- 可以使用
removeDependency來解除依賴關(guān)系。 - 可以在不同的隊(duì)列之間依賴窒篱，反正就是這個(gè)依賴是添加到任務(wù)身上的焕刮，和隊(duì)列沒關(guān)系。
其他方法
以上就是一些主要方法, 下面還有一些常用方法需要大家注意：
-
NSOperation
BOOL executing; //判斷任務(wù)是否正在執(zhí)行
BOOL finished; //判斷任務(wù)是否完成
void (^completionBlock)(void); //用來設(shè)置完成后需要執(zhí)行的操作
(void)cancel; //取消任務(wù)
(void)waitUntilFinished; //阻塞當(dāng)前線程直到此任務(wù)執(zhí)行完畢
-
NSOperationQueue
NSUInteger operationCount; //獲取隊(duì)列的任務(wù)數(shù)
(void)cancelAllOperations; //取消隊(duì)列中所有的任務(wù)
(void)waitUntilAllOperationsAreFinished; //阻塞當(dāng)前線程直到此隊(duì)列中的所有任務(wù)執(zhí)行完畢
[queue setSuspended:YES]; // 暫停queue
[queue setSuspended:NO]; // 繼續(xù)queue
好啦墙杯，到這里差不多就講完了配并。當(dāng)然，我講的并不完整高镐，可能有一些知識(shí)我并沒有講到溉旋，但作為常用方法，這些已經(jīng)足夠了嫉髓。不過我在這里只是告訴你了一些方法的功能观腊，只是怎么把他們用到合適的地方，就需要多多實(shí)踐了算行。下面我會(huì)說一些關(guān)于多線程的案例梧油，是大家更加什么地了解。
其他用法
在這部分州邢，我會(huì)說一些和多線程知識(shí)相關(guān)的案例儡陨，可能有些很簡單，大家早都知道的量淌，不過因?yàn)檫@篇文章講的是多線程嘛骗村，所以應(yīng)該盡可能的全面嘛。還有就是类少，我會(huì)盡可能的使用多種方法實(shí)現(xiàn)叙身，讓大家看看其中的區(qū)別。
線程同步
所謂線程同步就是為了防止多個(gè)線程搶奪同一個(gè)資源造成的數(shù)據(jù)安全問題硫狞，所采取的一種措施信轿。當(dāng)然也有很多實(shí)現(xiàn)方法，請往下看：
-
互斥鎖 ：給需要同步的代碼塊加一個(gè)互斥鎖残吩，就可以保證每次只有一個(gè)線程訪問此代碼塊财忽。
OBJECTIVE-C
@synchronized(self) { //需要執(zhí)行的代碼塊 }
-
同步執(zhí)行 ：我們可以使用多線程的知識(shí)，把多個(gè)線程都要執(zhí)行此段代碼添加到同一個(gè)串行隊(duì)列泣侮，這樣就實(shí)現(xiàn)了線程同步的概念即彪。當(dāng)然這里可以使用
GCD和NSOperation兩種方案，我都寫出來。OBJECTIVE-C
//GCD
//需要一個(gè)全局變量queue隶校，要讓所有線程的這個(gè)操作都加到一個(gè)queue中
dispatch_sync(queue, ^{
NSInteger ticket = lastTicket;
[NSThread sleepForTimeInterval:0.1];
NSLog(@"%ld - %@",ticket, [NSThread currentThread]);
ticket -= 1;
lastTicket = ticket;
});
//NSOperation & NSOperationQueue
//重點(diǎn)：1\. 全局的 NSOperationQueue, 所有的操作添加到同一個(gè)queue中
// 2\. 設(shè)置 queue 的 maxConcurrentOperationCount 為 1
// 3\. 如果后續(xù)操作需要Block中的結(jié)果漏益，就需要調(diào)用每個(gè)操作的waitUntilFinished，阻塞當(dāng)前線程深胳，一直等到當(dāng)前操作完成绰疤，才允許執(zhí)行后面的。waitUntilFinished 要在添加到隊(duì)列之后舞终！
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSInteger ticket = lastTicket;
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
NSLog(@"%ld - %@",ticket, [NSThread currentThread]);
ticket -= 1;
lastTicket = ticket;
}];
[queue addOperation:operation];
[operation waitUntilFinished];
//后續(xù)要做的事
延遲執(zhí)行
所謂延遲執(zhí)行就是延時(shí)一段時(shí)間再執(zhí)行某段代碼轻庆。下面說一些常用方法。
-
perform
OBJECTIVE-C
// 3秒后自動(dòng)調(diào)用self的run:方法敛劝，并且傳遞參數(shù)：@"abc" [self performSelector:@selector(run:) withObject:@"abc" afterDelay:3];
-
GCD
可以使用 GCD 中的
dispatch_after方法余爆，OC 和 Swift 都可以使用，這里只寫 OC 的夸盟，Swift 的是一樣的蛾方。OBJECTIVE-C
// 創(chuàng)建隊(duì)列 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); // 設(shè)置延時(shí)，單位秒 double delay = 3; dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delay * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{ // 3秒后需要執(zhí)行的任務(wù) }); -
NSTimer
NSTimer 是iOS中的一個(gè)計(jì)時(shí)器類满俗，除了延遲執(zhí)行還有很多用法转捕，不過這里直說延遲執(zhí)行的用法。同樣只寫 OC 版的唆垃，Swift 也是相同的。
OBJECTIVE-C
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:3.0 target:self selector:@selector(run:) userInfo:@"abc" repeats:NO];
單例模式
至于什么是單例模式痘儡，我也不多說辕万，我只說說一般怎么實(shí)現(xiàn)。在 Objective-C 中沉删，實(shí)現(xiàn)單例的方法已經(jīng)很具體了渐尿，雖然有別的方法，但是一般都是用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方法了矾瑰，下面來看看砖茸。
OBJECTIVE-C
@interface Tool : NSObject <NSCopying>
+ (instancetype)sharedTool;
@end
@implementation Tool
static id _instance;
+ (instancetype)sharedTool {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instance = [[Tool alloc] init];
});
return _instance;
}
@end
這里之所以將單例模式，是因?yàn)槠渲杏玫搅?GCD 的 dispatch_once 方法殴穴。
從其他線程回到主線程的方法
我們都知道在其他線程操作完成后必須到主線程更新UI凉夯。所以，介紹完所有的多線程方案后采幌，我們來看看有哪些方法可以回到主線程劲够。
-
NSThread
//Objective-C [self performSelectorOnMainThread:@selector(run) withObject:nil waitUntilDone:NO]; //Swift //swift 取消了 performSelector 方法。 -
GCD
//Objective-C dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ }); -
NSOperationQueue
//Objective-C [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{ }];
