多線程知識(shí)梳理店枣,通過了解多線程有關(guān)關(guān)鍵詞喝滞,可以更好地方便了解多線程 ;稍后了解多線程的幾種 解決方案 佣谐。
1.關(guān)鍵詞: 進(jìn)程提佣、 線程吮蛹;隊(duì)列荤崇、任務(wù);主線程潮针、主隊(duì)列术荤、全局隊(duì)列;同步然低、異步喜每,多線程务唐,線程鎖雳攘,柵欄函數(shù),信號(hào)量枫笛;and so on.
進(jìn)程:狹義上講吨灭,是系統(tǒng)中正在運(yùn)行的一個(gè)程序。
廣義上講刑巧,是一個(gè)擁有獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合上一次運(yùn)行活動(dòng)喧兄。
線程:進(jìn)程中執(zhí)行的每一個(gè)任務(wù)都是一個(gè)線程。線程是進(jìn)程中執(zhí)行運(yùn)算的最小單位啊楚。
主線程吠冤,每個(gè)進(jìn)程默認(rèn)都會(huì)開啟一個(gè)線程,這個(gè)線程就是主線程恭理。
多線程拯辙,一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)任務(wù),有多個(gè)線程去執(zhí)行的情況颜价。比如:我們使用音樂播放器涯保,在聽歌曲的同時(shí)下載音樂以及進(jìn)行搜索。
任務(wù):也就是一段代碼塊的集合周伦,在GCD中就是一個(gè)block夕春。任務(wù)按照?qǐng)?zhí)行方式劃分,有同步任務(wù)(sync)专挪、異步任務(wù)(async)及志,主要的區(qū)別是否堵塞當(dāng)前線程,是否創(chuàng)建新的線程寨腔。
同步任務(wù)困肩,在前一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完成之后,才能執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)脆侮。不會(huì)創(chuàng)建新的線程锌畸,會(huì)堵塞當(dāng)前線程。
異步任務(wù)靖避,無(wú)需等待前一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完成潭枣,可以直接執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)比默,根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建新的線程,不會(huì)堵塞當(dāng)前線程盆犁。
隊(duì)列:用于存放任務(wù)命咐,是一系列任務(wù)的集合,決定任務(wù)的執(zhí)行順序谐岁,是并行還是串行醋奠?
并行隊(duì)列,多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)的情況伊佃。PS: 開啟多條線程窜司,執(zhí)行多條下載任務(wù),假定同時(shí)執(zhí)行航揉,在時(shí)間上是重疊的塞祈。
串行隊(duì)列,主要針對(duì)于單個(gè)線程中(一個(gè)串行隊(duì)列有且只有一個(gè)線程)帅涂,任務(wù)依次執(zhí)行的情況议薪。PS:我們下載多個(gè)文件時(shí),按照隊(duì)列FIFO(先進(jìn)先出)的順序媳友,任務(wù)A執(zhí)行完成之后斯议,再執(zhí)行任務(wù)B,依次執(zhí)行任務(wù)C醇锚。
主隊(duì)列哼御,負(fù)責(zé)調(diào)度主線程上的任務(wù),沒辦法開啟新的線程搂抒,任務(wù)都是順序執(zhí)行艇搀。主隊(duì)列也就是我們UI所在的隊(duì)列,我將斷點(diǎn)放在viewLoad中求晶,不難發(fā)現(xiàn)焰雕,系統(tǒng)除了默認(rèn)給我們創(chuàng)建一個(gè)主線程外,還創(chuàng)建了一個(gè)Queue(serial)串行隊(duì)列芳杏,我們?cè)赩iewContoller平時(shí)所在的操作矩屁,大部分就在這個(gè)隊(duì)列中執(zhí)行。
全局隊(duì)列爵赵,本質(zhì)上是一個(gè)并發(fā)隊(duì)列吝秕,無(wú)需我們創(chuàng)建可以直接使用】栈茫可以設(shè)置優(yōu)先級(jí)烁峭。
線程鎖:多個(gè)線程訪問時(shí),采用了加鎖機(jī)制對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù),防止多個(gè)線程同時(shí)訪問一個(gè)數(shù)據(jù)约郁,造成數(shù)據(jù)不正確缩挑,相互污染的情況。
柵欄函數(shù):就像一道柵欄一樣將任務(wù)隔開鬓梅,柵欄函數(shù)之前的任務(wù)完成之后供置,再執(zhí)行柵欄之后的任務(wù)。
信號(hào)量semaphore:是一種用來控制訪問資源的數(shù)量標(biāo)識(shí)绽快。即告訴系統(tǒng)按照我們?cè)O(shè)定的信號(hào)量來創(chuàng)建線程的個(gè)數(shù)芥丧。
PS: 隊(duì)列的執(zhí)行順序(并行/串行)與 是否創(chuàng)建新的線程無(wú)關(guān)。是否創(chuàng)建新的線程與任務(wù)的執(zhí)行方式(同步/異步)有關(guān)系坊罢。
2.多線程實(shí)現(xiàn)的幾種方案续担,主要包括pthread、NSThread艘绍、GCD赤拒、NSOperation秫筏。PS:其中pthread和NSThread需要我們管理生命周期诱鞠,不是很常用,我們重點(diǎn)關(guān)注GCD和NSOperation这敬。
方案 | 簡(jiǎn)介 | 語(yǔ)言 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) | 使用頻率 |
---|---|---|---|---|---|
pthread | 一套通用的多線程跨平臺(tái)解決方案航夺,適用于Linux、Unix崔涂、Max OS | C | 跨平臺(tái)阳掐、可移植 | 使用難度大,需要程序員控制生命周期 | 少 |
NSThread | 蘋果公司封裝冷蚂,更加面向?qū)ο箸员#梢灾苯硬僮骶€程對(duì)象 | OC | 操作簡(jiǎn)單 | 需要程序員管理生命周期 | 少 |
GCD(Grand Central Dispatch) | 旨在替代NSThread的,充分利用設(shè)備的多核處理器的方案 | C | 1.自動(dòng)管理生命周期蝙茶。2.GCD主要與block結(jié)合使用,代碼簡(jiǎn)潔高效艺骂。3.更接近于底層,速度更快 | 需要很多代碼實(shí)現(xiàn)一些實(shí)用功能隆夯,比如設(shè)置任務(wù)的優(yōu)先級(jí) | 多 |
NSOperation | 基于GCD钳恕,又提供了更多簡(jiǎn)單實(shí)用的功能,更加面向?qū)ο?/td> | OC | 1.比GCD簡(jiǎn)單易用蹄衷,更加易讀忧额。2.可以方便管理并發(fā)、NSOperation之間的優(yōu)先級(jí) | 簡(jiǎn)單任務(wù)愧口,代碼量比GCD多 | 多 |
PS:參考文檔,感謝下面作者的辛勤耕耘睦番。
1.5個(gè)步驟,教你瞬間明白線程和線程安全
2.iOS開發(fā)的中的多線程 --- GCD