一摹芙、進(jìn)程、線程

一应狱、 進(jìn)程:

多線程

• 1.進(jìn)程是一個具有一定獨立功能的程序關(guān)于某次數(shù)據(jù)集合的一次運行活動绑嘹，它是操作系統(tǒng)分配資 源的基本單元.
• 2.進(jìn)程是指在系統(tǒng)中正在運行的一個應(yīng)用程序，就是一段程序的執(zhí)行過程,我們可以理解為手機(jī)上 的一個 app.
• 3.每個進(jìn)程之間是獨立的年碘，每個進(jìn)程均運行在其專用且受保護(hù)的內(nèi)存空間內(nèi)澈歉，擁有獨立運行所需 的全部資源

二、 線程

• 1.程序執(zhí)行流的最小單元屿衅，線程是進(jìn)程中的一個實體.
• 2.一個進(jìn)程要想執(zhí)行任務(wù),必須至少有一條線程.應(yīng)用程序啟動的時候埃难，系統(tǒng)會默認(rèn)開啟一條線程,
  也就是主線程

三、 進(jìn)程和線程的關(guān)系

• 1.線程是進(jìn)程的執(zhí)行單元，進(jìn)程的所有任務(wù)都在線程中執(zhí)行
• 2.線程是 CPU 分配資源和調(diào)度的最小單位
• 3.一個程序可以對應(yīng)多個進(jìn)程(多進(jìn)程),一個進(jìn)程中可有多個線程,但至少要有一條線程
• 4.同一個進(jìn)程內(nèi)的線程共享進(jìn)程資源

二涡尘、多進(jìn)程忍弛、多線程 多進(jìn)程

打開 mac 的活動監(jiān)視器，可以看到很多個進(jìn)程同時運行

• 進(jìn)程是程序在計算機(jī)上的一次執(zhí)行活動考抄。當(dāng)你運行一個程序细疚，你就啟動了一個進(jìn)程。顯然川梅，程序 是死的(靜態(tài)的)疯兼，進(jìn)程是活的(動態(tài)的)。
• 進(jìn)程可以分為系統(tǒng)進(jìn)程和用戶進(jìn)程贫途。凡是用于完成操作系統(tǒng)的各種功能的進(jìn)程就是系統(tǒng)進(jìn)程吧彪，它 們就是處于運行狀態(tài)下的操作系統(tǒng)本身;所有由用戶啟動的進(jìn)程都是用戶進(jìn)程。進(jìn)程是操作系統(tǒng)進(jìn) 行資源分配的單位丢早。
• 進(jìn)程又被細(xì)化為線程姨裸，也就是一個進(jìn)程下有多個能獨立運行的更小的單位。在同一個時間里怨酝，同 一個計算機(jī)系統(tǒng)中如果允許兩個或兩個以上的進(jìn)程處于運行狀態(tài)傀缩，這便是多進(jìn)程。

多線程

1. 同一時間农猬，CPU 只能處理 1 條線程扑毡，只有 1 條線程在執(zhí)行。多線程并發(fā)執(zhí)行盛险，其實是 CPU 快速地在多 條線程之間調(diào)度(切換)。如果 CPU 調(diào)度線程的時間足夠快勋又，就造成了多線程并發(fā)執(zhí)行的假象

2. 如果線程非常非常多苦掘，CPU 會在 N 多線程之間調(diào)度，消耗大量的 CPU 資源楔壤，每條線程被調(diào)度執(zhí)行的頻 次會降低(線程的執(zhí)行效率降低)

3. 多線程的優(yōu)點: 能適當(dāng)提高程序的執(zhí)行效率 能適當(dāng)提高資源利用率(CPU鹤啡、內(nèi)存利用率)

4. 多線程的缺點:
   開啟線程需要占用一定的內(nèi)存空間(默認(rèn)情況下，主線程占用 1M蹲嚣，子線程占用 512KB)递瑰，如果開啟大量的 線程，會占用大量的內(nèi)存空間隙畜，降低程序的性能
   線程越多抖部，CPU 在調(diào)度線程上的開銷就越大 程序設(shè)計更加復(fù)雜:比如線程之間的通信、多線程的數(shù)據(jù)共享

三议惰、任務(wù)慎颗、隊列

任務(wù)

就是執(zhí)行操作的意思，也就是在線程中執(zhí)行的那段代碼。在 GCD 中是放在 block 中的俯萎。執(zhí)行任務(wù)有兩種 方式:同步執(zhí)行(sync)和異步執(zhí)行(async)

同步(Sync):同步添加任務(wù)到指定的隊列中傲宜，在添加的任務(wù)執(zhí)行結(jié)束之前，會一直等待夫啊，直到隊列里面的任 務(wù)完成之后再繼續(xù)執(zhí)行函卒，即會阻塞線程。只能在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù)(是當(dāng)前線程撇眯，不一定是主線程)报嵌，不具 備開啟新線程的能力。

異步(Async):線程會立即返回叛本，無需等待就會繼續(xù)執(zhí)行下面的任務(wù)沪蓬，不阻塞當(dāng)前線程±春颍可以在新的線程中 執(zhí)行任務(wù)跷叉，具備開啟新線程的能力(并不一定開啟新線程)。如果不是添加到主隊列上营搅，異步會在子線程中執(zhí) 行任務(wù)

隊列

隊列(Dispatch Queue):這里的隊列指執(zhí)行任務(wù)的等待隊列云挟，即用來存放任務(wù)的隊列。隊列是一種特殊的 線性表转质，采用 FIFO(先進(jìn)先出)的原則园欣，即新任務(wù)總是被插入到隊列的末尾，而讀取任務(wù)的時候總是從隊 列的頭部開始讀取休蟹。每讀取一個任務(wù)沸枯，則從隊列中釋放一個任務(wù)
在 GCD 中有兩種隊列:串行隊列和并發(fā)隊列。兩者都符合 FIFO(先進(jìn)先出)的原則赂弓。兩者的主要區(qū)別是: 執(zhí)行順序不同绑榴，以及開啟線程數(shù)不同。

• 串行隊列(SerialDispatchQueue): 同一時間內(nèi)盈魁，隊列中只能執(zhí)行一個任務(wù)翔怎，只有當(dāng)前的任務(wù)執(zhí)行完成之后，才能執(zhí)行下一個任務(wù)杨耙。(只 開啟一個線程赤套，一個任務(wù)執(zhí)行完畢后，再執(zhí)行下一個任務(wù))珊膜。主隊列是主線程上的一個串行隊列,是系 統(tǒng)自動為我們創(chuàng)建的

• 并發(fā)隊列(ConcurrentDispatchQueue): 同時允許多個任務(wù)并發(fā)執(zhí)行容握。(可以開啟多個線程，并且同時執(zhí)行任務(wù))车柠。并發(fā)隊列的并發(fā)功能只有 在異步(dispatch_async)函數(shù)下才有效

四唯沮、iOS 中的多線程

主要有三種:NSThread脖旱、NSoperationQueue、GCD
- 1. NSThread:輕量級別的多線程技術(shù)

是我們自己手動開辟的子線程介蛉，如果使用的是初始化方式就需要我們自己啟動萌庆，如果使用的是構(gòu)造器方式 它就會自動啟動。只要是我們手動開辟的線程币旧，都需要我們自己管理該線程践险，不只是啟動，還有該線程使 用完畢后的資源回收

NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(testTread:) object:@"我是參數(shù)"];
// 當(dāng)使用初始化方法出來的主線程需要start啟動
[thread start];
// 可以為開辟的子線程起名字
thread.name = @"我是名字";
// 調(diào)整thread的權(quán)限吹菱，線程權(quán)限的范圍值為0~1巍虫，越大權(quán)限越高，先執(zhí)行的概率越高鳍刷，由于是概率占遥，并不能很準(zhǔn)確的實現(xiàn)我們先要的執(zhí)行順序
thread.threadPriority = 1;
// 取消當(dāng)前已經(jīng)啟動的線程
[thread cancel];
// 通過遍歷構(gòu)造器開辟子線程
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(testTread:) toTarget:self withObject:@"構(gòu)造器方式"];

performSelector...只要是 NSObject 的子類或者對象都可以通過調(diào)用方法進(jìn)入子線程和主線程，其實這些方法 所開辟的子線程也是 NSThread 的另一種體現(xiàn)方式输瓜。 在編譯階段并不會去檢查方法是否有效存在瓦胎，如果不存在只會給出警告

// 在當(dāng)前線程，延遲1秒執(zhí)行尤揣，響應(yīng)了OC語言的動態(tài)性：延遲到運行時才綁定方法
[self performSelector:@selector(testTread:) withObject:nil afterDelay:1];
// 回到主線程搔啊，waitUntilDone：是否將回調(diào)方法執(zhí)行完再執(zhí)行后面的代碼，如果為YES北戏，就必須等回調(diào)方法執(zhí)行完才能執(zhí)行后面的代碼
[self performSelectorOnMainThread:@selector(testTread:) withObject:nil waitUntilDone:YES];
// 開辟子線程
[self performSelectorInBackground:@selector(testTread:) withObject:nil];
// 在指定線程執(zhí)行
[self performSelector:@selector(testTread:) onThread:[NSThread currentThread] withObject:nil waitUntilDone:YES];

需要注意的是:如果是帶 afterDelay 的延時函數(shù)负芋，會在內(nèi)部創(chuàng)建一個 NSTimer，然后添加到當(dāng)前線程的 Runloop 中嗜愈。也就是如果當(dāng)前線程沒有開啟 runloop旧蛾，該方法會失效。在子線程中蠕嫁，需要啟動 runloop(注意調(diào) 用順序)

[self performSelector:@selector(testTread:) withObject:nil afterDelay:1];
[[NSRunLoop currentRunLoop]run];

而 performSelector:withObject:只是一個單純的消息發(fā)送锨天，和時間沒有一點關(guān)系。所以不需要添加到子線程的 Runloop 中也能執(zhí)行

• 2拌阴、GCD 對比 NSOprationQueue
  我們要明確 NSOperationQueue 與 GCD 之間的關(guān)系
  GCD 是面向底層的 C 語言的 API，NSOpertaionQueue 用 GCD 構(gòu)建封裝的奶镶，是 GCD 的高級抽象迟赃。

1、GCD 執(zhí)行效率更高厂镇，而且由于隊列中執(zhí)行的是由 block 構(gòu)成的任務(wù)纤壁，這是一個輕量級的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，寫起 來更方便
2捺信、GCD 只支持 FIFO 的隊列酌媒，而 NSOperationQueue 可以通過設(shè)置最大并發(fā)數(shù)欠痴，設(shè)置優(yōu)先級，添加依賴關(guān)系 等調(diào)整執(zhí)行順序
3秒咨、NSOperationQueue 甚至可以跨隊列設(shè)置依賴關(guān)系喇辽，但是 GCD 只能通過設(shè)置串行隊列，或者在隊列內(nèi)添 加 barrier(dispatch_barrier_async)任務(wù)雨席，才能控制執(zhí)行順序,較為復(fù)雜
4菩咨、NSOperationQueue 因為面向?qū)ο螅灾С?KVO陡厘，可以監(jiān)測 operation 是否正在執(zhí)行(isExecuted)抽米、是 否結(jié)束(isFinished)、是否取消(isCanceld)

• 實際項目開發(fā)中糙置，很多時候只是會用到異步操作云茸，不會有特別復(fù)雜的線程關(guān)系管理，所以蘋果推崇的 且優(yōu)化完善谤饭、運行快速的 GCD 是首選
• 如果考慮異步操作之間的事務(wù)性标捺，順序行，依賴關(guān)系网持，比如多線程并發(fā)下載宜岛，GCD需要自己寫更多 的代碼來實現(xiàn)，而 NSOperationQueue 已經(jīng)內(nèi)建了這些支持
• 不論是GCD還是NSOperationQueue功舀，我們接觸的都是任務(wù)和隊列萍倡，都沒有直接接觸到線程，事實 上線程管理也的確不需要我們操心辟汰，系統(tǒng)對于線程的創(chuàng)建列敲，調(diào)度管理和釋放都做得很好。而 NSThread 需要我們自己去管理線程的生命周期帖汞，還要考慮線程同步戴而、加鎖問題，造成一些性能上的開銷

五翩蘸、GCD---隊列

iOS 中所意，有 GCD、NSOperation催首、NSThread 等幾種多線程技術(shù)方案扶踊。
而 GCD 共有三種隊列類型:

main queue:通過 dispatch_get_main_queue()獲得，這是一個與主線程相關(guān)的串行隊列郎任。
global queue:全局隊列是并發(fā)隊列秧耗，由整個進(jìn)程共享。存在著高舶治、中分井、低三種優(yōu)先級的全局隊列车猬。調(diào)用 dispath_get_global_queue 并傳入優(yōu)先級來訪問隊列。
自定義隊列:通過函數(shù) dispatch_queue_create 創(chuàng)建的隊列

六尺锚、死鎖 死鎖就是隊列引起的循環(huán)等待

1珠闰、一個比較常見的死鎖例子:主隊列同步

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"deallock");
    });
}

在主線程中運用主隊列同步，也就是把任務(wù)放到了主線程的隊列中缩麸。 同步對于任務(wù)是立刻執(zhí)行的铸磅，那么當(dāng)把任務(wù)放進(jìn)主隊列時惭聂，它就會立馬執(zhí)行,只有執(zhí)行完這個任務(wù)幔妨， viewDidLoad 才會繼續(xù)向下執(zhí)行。
而 viewDidLoad 和任務(wù)都是在主隊列上的台谊，由于隊列的先進(jìn)先出原則弧械，任務(wù)又需等待 viewDidLoad 執(zhí)行完畢 后才能繼續(xù)執(zhí)行八酒，viewDidLoad 和這個任務(wù)就形成了相互循環(huán)等待，就造成了死鎖刃唐。 想避免這種死鎖羞迷，可以將同步改成異步 dispatch_async,或者將 dispatch_get_main_queue 換成其他串行或并行 隊列，都可以解決画饥。

2衔瓮、同樣，下邊的代碼也會造成死鎖:

dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(serialQueue, ^{
    dispatch_sync(serialQueue, ^{
        NSLog(@"deallock");
    });
});

外面的函數(shù)無論是同步還是異步都會造成死鎖抖甘。
這是因為里面的任務(wù)和外面的任務(wù)都在同一個 serialQueue 隊列內(nèi)热鞍，又是同步，這就和上邊主隊列同步的例 子一樣造成了死鎖
解決方法也和上邊一樣衔彻，將里面的同步改成異步 dispatch_async,或者將 serialQueue 換成其他串行或并行隊 列薇宠，都可以解決

dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_queue_t serialQueue2 = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(serialQueue, ^{
    dispatch_sync(serialQueue2, ^{
        NSLog(@"deallock");
    });
});

這樣是不會死鎖的,并且 serialQueue 和 serialQueue2 是在同一個線程中的。

七艰额、GCD 任務(wù)執(zhí)行順序

1澄港、串行隊列先異步后同步

dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
NSLog(@"1");
dispatch_queue_t serialQueue2 = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(serialQueue, ^{
    NSLog(@"2");
});
NSLog(@"3");
dispatch_sync(serialQueue2, ^{
    NSLog(@"4");
});
NSLog(@"5");

打印順序是 13245
原因是:
首先先打印 1
接下來將任務(wù) 2 其添加至串行隊列上，由于任務(wù) 2 是異步柄沮，不會阻塞線程回梧，繼續(xù)向下執(zhí)行，打印 3 然后是任務(wù) 4,將任務(wù) 4 添加至串行隊列上祖搓，因為任務(wù) 4 和任務(wù) 2 在同一串行隊列狱意，根據(jù)隊列先進(jìn)先出原則， 任務(wù) 4 必須等任務(wù) 2 執(zhí)行后才能執(zhí)行棕硫，又因為任務(wù) 4 是同步任務(wù)髓涯，會阻塞線程袒啼，只有執(zhí)行完任務(wù) 4 才能繼 續(xù)向下執(zhí)行打印 5
所以最終順序就是 13245哈扮。
這里的任務(wù) 4 在主線程中執(zhí)行纬纪，而任務(wù) 2 在子線程中執(zhí)行。
如果任務(wù) 4 是添加到另一個串行隊列或者并行隊列滑肉，則任務(wù) 2 和任務(wù) 4 無序執(zhí)行(可以添加多個任務(wù)看效果)

2包各、performSelector

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
    [serialQueue performSelector:@selector(testTread:) withObject:nil afterDelay:0];
});

這里的 test 方法是不會去執(zhí)行的，原因在于

- (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay;

這個方法要創(chuàng)建提交任務(wù)到 runloop 上的靶庙，而 gcd 底層創(chuàng)建的線程是默認(rèn)沒有開啟對應(yīng) runloop 的问畅，所有這 個方法就會失效。
而如果將 dispatch_get_global_queue 改成主隊列六荒，由于主隊列所在的主線程是默認(rèn)開啟了 runloop 的护姆，就會 去執(zhí)行(將 dispatch_async 改成同步，因為同步是在當(dāng)前線程執(zhí)行掏击，那么如果當(dāng)前線程是主線程卵皂，test 方法也 是會去執(zhí)行的)。

八砚亭、dispatch_barrier_async

1灯变、問:怎么用 GCD 實現(xiàn)多讀單寫?
多讀單寫的意思就是:可以多個讀者同時讀取數(shù)據(jù)，而在讀的時候捅膘，不能取寫入數(shù)據(jù)添祸。并且，在寫的過程 中寻仗，不能有其他寫者去寫刃泌。即讀者之間是并發(fā)的，寫者與讀者或其他寫者是互斥的愧沟。
這里的寫處理就是通過柵欄的形式去寫蔬咬。
就可以用 dispatch_barrier_sync(柵欄函數(shù))去實現(xiàn)

2、dispatch_barrier_sync 的用法:

dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
for (NSInteger i = 0; i < 10; i++) {
        dispatch_sync(concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"%zd",i);
    });
}
dispatch_barrier_sync(concurrentQueue, ^{
    NSLog(@"barrier");
});
for (NSInteger i = 10; i < 20; i++) {
        dispatch_sync(concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"%zd",i);
    });
}

這里的 dispatch_barrier_sync 上的隊列要和需要阻塞的任務(wù)在同一隊列上沐寺，否則是無效的林艘。 從打印上看，任務(wù) 0-9 和任務(wù)任務(wù) 10-19 因為是異步并發(fā)的原因混坞，彼此是無序的狐援。而由于柵欄函數(shù)的存在， 導(dǎo)致順序必然是先執(zhí)行任務(wù) 0-9究孕，再執(zhí)行柵欄函數(shù)啥酱，再去執(zhí)行任務(wù) 10-19。

• dispatch_barrier_sync:Submitsabarrierblockobjectforexecutionandwaitsuntilthatblockcompletes.(提交 一個柵欄函數(shù)在執(zhí)行中,它會等待柵欄函數(shù)執(zhí)行完)
  -dispatch_barrier_async:Submitsabarrierblockforasynchronousexecutionandreturnsimmediately.(提交一 個柵欄函數(shù)在異步執(zhí)行中,它會立馬返回)
  而 dispatch_barrier_sync 和 dispatch_barrier_async 的區(qū)別也就在于會不會阻塞當(dāng)前線程 比如厨诸，上述代碼如果在 dispatch_barrier_async 后隨便加一條打印镶殷，則會先去執(zhí)行該打印，再去執(zhí)行任 務(wù) 0-9 和柵欄函數(shù);而如果是 dispatch_barrier_sync微酬，則會在任務(wù) 0-9 和柵欄函數(shù)后去執(zhí)行這條打印绘趋。

3颤陶、則可以這樣設(shè)計多讀單寫:

- (void)readDataForKey:(NSString *)key {
    __block id result;
    dispatch_sync(_concurrentQueue, ^{
        result = [self valueForKey:key];
    });
    return result;
}
- (void)writeData:(id)data forKey:(NSString *)key {
    dispatch_barrier_async(_concurrentQueue, ^{
        [self setValue:data forKey:key];
    });
}

九、dispatch_group_async

場景:在 n 個耗時并發(fā)任務(wù)都完成后陷遮，再去執(zhí)行接下來的任務(wù)滓走。比如，在 n 個網(wǎng)絡(luò)請求完成后去刷新 UI 頁面帽馋。

dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("test1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
for (NSInteger i = 0; i < 10; i++) {
    dispatch_group_async(group, concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"%zd:網(wǎng)絡(luò)請求" ,i);
    });
}
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
    NSLog(@"刷新頁面" );
});

十搅方、Dispatch Semaphore

GCD 中的信號量是指 Dispatch Semaphore，是持有計數(shù)的信號绽族。 Dispatch Semaphore 提供了三個函數(shù)
1.dispatch_semaphore_create:創(chuàng)建一個 Semaphore 并初始化信號的總量 2.dispatch_semaphore_signal:發(fā)送一個信號姨涡，讓信號總量加 1 3.dispatch_semaphore_wait:可以使總信號量減 1，當(dāng)信號總量為 0 時就會一直等待(阻塞所在線程)吧慢， 否則就可以正常執(zhí)行绣溜。
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(wù)轉(zhuǎn)換為同步執(zhí)行任務(wù) ? 保證線程安全娄蔼，為線程加鎖

1怖喻、保持線程同步:
dispatch_semaphore_wait 加鎖阻塞了當(dāng)前線程，dispatch_semaphore_signal 解鎖后當(dāng)前線程繼續(xù)執(zhí)行

dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
__block NSInteger number = 0;
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    number = 100;
    dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
NSLog(@" semaphore---end, number = %Zd", number);

2岁诉、保證線程安全锚沸，為線程加鎖:
在線程安全中可以將 dispatch_semaphore_wait 看作加鎖，而 dispatch_semaphore_signal 看作解鎖 首先創(chuàng)建全局變量

 _semaphore = dispatch_semaphore_create(1);

注意到這里的初始化信號量是 1涕癣。

-(void)asyncTask {
    dispatch_semaphore_wait(_semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    count++;
    sleep(1);
    NSLog(@"執(zhí)行任務(wù):%zd" ,count);
    dispatch_semaphore_signal(_semaphore);
}

異步并發(fā)調(diào)用 asyncTask

for (NSInteger i = 0; i < 100; i++) {
        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        [self asyncTask];
    });
}

然后發(fā)現(xiàn)打印是從任務(wù) 1 順序執(zhí)行到 100哗蜈，沒有發(fā)生兩個任務(wù)同時執(zhí)行的情況。
原因如下:
在子線程中并發(fā)執(zhí)行 asyncTask坠韩，那么第一個添加到并發(fā)隊列里的距潘，會將信號量減 1，此時信號量等于 0只搁， 可以執(zhí)行接下來的任務(wù)音比。而并發(fā)隊列中其他任務(wù)，由于此時信號量不等于 0氢惋，必須等當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù) 執(zhí)行完畢后調(diào)用 dispatch_semaphore_signal 將信號量加 1洞翩，才可以繼續(xù)執(zhí)行接下來的任務(wù)，以此類推焰望， 從而達(dá)到線程加鎖的目的骚亿。

十一、延時函數(shù)(dispatch_after)

dispatch_after 能讓我們添加進(jìn)隊列的任務(wù)延時執(zhí)行熊赖，該函數(shù)并不是在指定時間后執(zhí)行處理来屠，而只是在指定 時間追加處理到 dispatch_queue

// 第一個參數(shù)時time 第二個參數(shù)是dispatch_queue 第三個參數(shù)時要執(zhí)行的block
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
    NSLog(@"dispatch_after");
});

由于其內(nèi)部使用的是 dispatch_time_t 管理時間，而不是 NSTimer。 所以如果在子線程中調(diào)用俱笛，相比 performSelector:afterDelay,不用關(guān)心 runloop 是否開啟

十二绣檬、使用 dispatch_once 實現(xiàn)單例

- (void)shareInstance {
    static dispatch_once_t onceToken;
    static id instance = nil;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        instance = [[self alloc]init];
    });
    return instance;
}

十三、NSOperationQueue 的優(yōu)點

NSOperation嫂粟、NSOperationQueue 是蘋果提供給我們的一套多線程解決方案。實際上 NSOperation墨缘、 NSOperationQueue 是基于 GCD 更高一層的封裝星虹，完全面向?qū)ο蟆５潜?GCD 更簡單易用镊讼、代碼可讀 性也更高宽涌。

1、可以添加任務(wù)依賴蝶棋，方便控制執(zhí)行順序
2卸亮、可以設(shè)定操作執(zhí)行的優(yōu)先級
3、任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)控制:isReady,isExecuting,isFinished,isCancelled
如果只是重寫 NSOperation 的 main 方法玩裙，由底層控制變更任務(wù)執(zhí)行及完成狀態(tài)兼贸，以及任務(wù)退出 如果重寫了 NSOperation 的 start 方法，自行控制任務(wù)狀態(tài)
系統(tǒng)通過 KVO 的方式移除 isFinished==YES 的 NSOperation

3吃溅、可以設(shè)置最大并發(fā)量

十四溶诞、NSOperation 和 NSOperationQueue

- 操作(Operation):
執(zhí)行操作的意思，換句話說就是你在線程中執(zhí)行的那段代碼决侈。
在 GCD 中是放在 block 中的螺垢。在 NSOperation 中，使用 NSOperation 子類 NSInvocationOperation赖歌、 NSBlockOperation枉圃，或者自定義子類來封裝操作。

- 操作隊列(OperationQueues):
這里的隊列指操作隊列庐冯，即用來存放操作的隊列孽亲。不同于 GCD 中的調(diào)度隊列 FIFO(先進(jìn)先出)的原則。 NSOperationQueue 對于添加到隊列中的操作展父，首先進(jìn)入準(zhǔn)備就緒的狀態(tài)(就緒狀態(tài)取決于操作之間的依 賴關(guān)系)墨林，然后進(jìn)入就緒狀態(tài)的操作的開始執(zhí)行順序(非結(jié)束執(zhí)行順序)由操作之間相對的優(yōu)先級決定(優(yōu) 先級是操作對象自身的屬性)。

操作隊列通過設(shè)置最大并發(fā)操作數(shù)(maxConcurrentOperationCount)來控制并發(fā)犯祠、串行旭等。 NSOperationQueue 為我們提供了兩種不同類型的隊列:主隊列和自定義隊列。主隊列運行在主線程之上衡载，
而自定義隊列在后臺執(zhí)行搔耕。

十五、NSThread+runloop 實現(xiàn)常駐線程

NSThread 在實際開發(fā)中比較常用到的場景就是去實現(xiàn)常駐線程。

• 由于每次開辟子線程都會消耗cpu弃榨，在需要頻繁使用子線程的情況下菩收，頻繁開辟子線程會消耗大量的 cpu，而且創(chuàng)建線程都是任務(wù)執(zhí)行完成之后也就釋放了鲸睛，不能再次利用娜饵，那么如何創(chuàng)建一個線程可以 讓它可以再次工作呢?也就是創(chuàng)建一個常駐線程。

首先常駐線程既然是常駐官辈，那么我們可以用 GCD 實現(xiàn)一個單例來保存NSThread

- (NSThread *)shareThread {
    static NSThread *shareThread = nil;
    static dispatch_once_t oncePredicate;
    dispatch_once(&oncePredicate, ^{
        shareThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadTest) object:nil];
        [shareThread setName:@"threadTest"];
        [shareThread start];
    });
    return shareThread;
}

這樣創(chuàng)建的 thread 就不會銷毀了嗎?

[self performSelector:@selector(test) onThread:[viewController shareThread] withObject:nil waitUntilDone:NO];
- (void)test {
    NSLog(@"test:%@",[NSThread currentThread]);
}

并沒有打印箱舞，說明 test 方法沒有被調(diào)用。 那么可以用 runloop 來讓線程常駐

- (NSThread * )shareThread {
    static NSThread *shareThread = nil;
    static dispatch_once_t oncePredicate;
    dispatch_once(&oncePredicate, ^{
        shareThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadTest2) object:nil];
        [shareThread setName :@"threadTest"];
        [shareThread start];
    });
    return shareThread;
}
+ (void)threadTest {
    @autoreleasepool {
        NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
        [runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode: NSDefaultRunLoopMode];
        [runLoop run];
    }
}

這時候再去調(diào)用 performSelector 就有打印了拳亿。

十六晴股、自旋鎖與互斥鎖

自旋鎖:

是一種用于保護(hù)多線程共享資源的鎖，與一般互斥鎖(mutex)不同之處在于當(dāng)自旋鎖嘗試獲取鎖時以忙 等待(busy waiting)的形式不斷地循環(huán)檢查鎖是否可用肺魁。當(dāng)上一個線程的任務(wù)沒有執(zhí)行完畢的時候(被鎖 住)电湘，那么下一個線程會一直等待(不會睡眠)，當(dāng)上一個線程的任務(wù)執(zhí)行完畢鹅经，下一個線程會立即執(zhí)行寂呛。 在多 CPU 的環(huán)境中，對持有鎖較短的程序來說瘾晃，使用自旋鎖代替一般的互斥鎖往往能夠提高程序的性能昧谊。

互斥鎖:

當(dāng)上一個線程的任務(wù)沒有執(zhí)行完畢的時候(被鎖住)，那么下一個線程會進(jìn)入睡眠狀態(tài)等待任務(wù)執(zhí)行完畢酗捌， 當(dāng)上一個線程的任務(wù)執(zhí)行完畢呢诬，下一個線程會自動喚醒然后執(zhí)行任務(wù)。

總結(jié):

自旋鎖會忙等: 所謂忙等胖缤，即在訪問被鎖資源時尚镰，調(diào)用者線程不會休眠，而是不停循環(huán)在那里哪廓，直到被鎖 資源釋放鎖狗唉。
互斥鎖會休眠: 所謂休眠，即在訪問被鎖資源時涡真，調(diào)用者線程會休眠分俯，此時 cpu 可以調(diào)度其他線程工 作。直到被鎖資源釋放鎖哆料。此時會喚醒休眠線程缸剪。
優(yōu)缺點:
自旋鎖的優(yōu)點在于，因為自旋鎖不會引起調(diào)用者睡眠东亦，所以不會進(jìn)行線程調(diào)度杏节，CPU 時間片輪轉(zhuǎn)等耗時操 作。所有如果能在很短的時間內(nèi)獲得鎖，自旋鎖的效率遠(yuǎn)高于互斥鎖奋渔。
缺點在于镊逝，自旋鎖一直占用 CPU，他在未獲得鎖的情況下嫉鲸，一直運行--自旋撑蒜，所以占用著 CPU，如果 不能在很短的時 間內(nèi)獲得鎖玄渗，這無疑會使 CPU 效率降低座菠。自旋鎖不能實現(xiàn)遞歸調(diào)用。

自旋鎖:atomic捻爷、OSSpinLock、dispatch_semaphore_t
互 斥 鎖 : pthread_mutex 份企、 @ synchronized 也榄、 NSLock 、 NSConditionLock 司志、 NSCondition 甜紫、 NSRecursiveLock