問題思考
- 什么是進(jìn)程、線程铲汪？線程和進(jìn)程的關(guān)系是什么掌腰？
- 線程和隊(duì)列的關(guān)系齿梁？
- 隊(duì)列有幾種勺择？
- 什么是同步、異步稿辙？什么是串行邻储、并行旧噪？
- 并行和并發(fā)有什么區(qū)別淘钟？
看過這篇文章米母，這些有問題應(yīng)該就都有答案了铁瞒。
總是容易混淆這些概念，整理并記錄一下
目錄
1.先說幾個(gè)概念
2.隊(duì)列
串行燎斩、并發(fā)
先說幾個(gè)概念
- 進(jìn)程
- 線程
- 多線程
- 主線程
進(jìn)程：在內(nèi)存中正在運(yùn)行的程序就是進(jìn)程，進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行資源調(diào)度分配的一個(gè)獨(dú)立單位蜂绎，進(jìn)程有獨(dú)立性栅表、并發(fā)性、動(dòng)態(tài)性师枣。
線程： 線程是進(jìn)程的執(zhí)行單元怪瓶，是一個(gè)獨(dú)立的、并發(fā)的順序執(zhí)行流践美，進(jìn)程所有的任務(wù)都在線程中執(zhí)行洗贰。
多線程： 在一個(gè)進(jìn)程中可以開辟多條線程，多條線程可以并發(fā)執(zhí)行不同的任務(wù)陨倡，多條線程并發(fā)執(zhí)行，其實(shí)是CPU 快速的在多條線程之間調(diào)度兴革，CPU 的執(zhí)行很快绎晃，調(diào)度的時(shí)間足夠快就會(huì)造成多線程同時(shí)執(zhí)行的假象。
主線程： 一個(gè)iOS 程序運(yùn)行后杂曲，會(huì)默認(rèn)開啟一個(gè)線程庶艾，這個(gè)線程就是主線程，也叫UI線程
作用：
- 他可以通過RunLoop 來待續(xù)運(yùn)行和有事件觸發(fā)時(shí)及時(shí)喚醒響應(yīng)擎勘，沒有事件時(shí)就睡眠
- 顯示/刷新UI界面
- 處理UI事件
進(jìn)程和線程的關(guān)系 ：線程是進(jìn)程的執(zhí)行單元咱揍，在進(jìn)程中開辟的獨(dú)立、并發(fā)的順序執(zhí)行流棚饵，進(jìn)程所有的任務(wù)都在線程中執(zhí)行煤裙。
隊(duì)列
FIFO （先進(jìn)先出），是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)蟹地，用來存放任務(wù)
- 隊(duì)列負(fù)責(zé)存放任務(wù)积暖、調(diào)度任務(wù)，交給線程去執(zhí)行
- 遵循
FIFO（先進(jìn)先出）原則怪与，是指先調(diào)度夺刑，而不是先調(diào)度完成
串行、并發(fā)
串行和并發(fā)是指隊(duì)列的兩種類型分别。決定了任務(wù)的執(zhí)行順序
*串行隊(duì)列遍愿，一次只能執(zhí)行一個(gè)任務(wù)，上一個(gè)任務(wù)處理完成才能處理下一個(gè)任務(wù)耘斩；
*并發(fā)隊(duì)列沼填，多個(gè)任務(wù)可以同時(shí)執(zhí)行；處理順序還是先進(jìn)先出原則括授，但任務(wù)處理時(shí)間不同坞笙，有可能先進(jìn)后調(diào)度完成
并發(fā)在實(shí)際上岩饼，是處理器一下子處理任務(wù)A ，一下子處理任務(wù)B 薛夜，看起來就像同時(shí)在執(zhí)行多個(gè)任務(wù)
并行
并行和并發(fā)很容易讓人混淆
并行和并發(fā)的效果在用戶看來是一樣的籍茧，但是其根本區(qū)別是有幾個(gè)CPU 在處理任務(wù)
-
并行是真的有多個(gè)CPU 同時(shí)處理任務(wù)（多個(gè)線程在不同核上跑） -
并發(fā)是只有一個(gè)CPU ，單核高頻切換任務(wù)梯澜，使用戶覺得多個(gè)任務(wù)同時(shí)執(zhí)行 -
并行是同一時(shí)間執(zhí)行多個(gè)任務(wù) -
并發(fā)是同一一時(shí)間間隔寞冯，執(zhí)行多個(gè)任務(wù)
任務(wù)
- 任務(wù)就是
線程要執(zhí)行的代碼 - 執(zhí)行任務(wù)有兩種方式，
同步和異步
同步晚伙、異步
- 同步和異步代表任務(wù)的
執(zhí)行方式
-
同步執(zhí)行：當(dāng)前所在隊(duì)列會(huì)阻塞住吮龄，等待該任務(wù)執(zhí)行完成后恢復(fù)；
PS：這里涉及到兩個(gè)隊(duì)列咆疗，一個(gè)是當(dāng)前隊(duì)列漓帚，一個(gè)是任務(wù)所在隊(duì)列
同步執(zhí)行會(huì)阻塞當(dāng)前隊(duì)列，同步執(zhí)行的任務(wù)完成之后午磁，當(dāng)前隊(duì)列才會(huì)恢復(fù)胰默。如果當(dāng)前隊(duì)列和任務(wù)所在隊(duì)列是同一個(gè)，則會(huì)循環(huán)等待漓踢，造成死鎖牵署。 -
異步執(zhí)行：當(dāng)前隊(duì)列不會(huì)阻塞，正常執(zhí)行任務(wù)
同步不會(huì)開辟新的線程喧半，異步可以開辟新的線程(不一定會(huì)開辟新線程)
串行/并發(fā)/同步/異步
| 串行隊(duì)列 | 并發(fā)隊(duì)列 | |
|---|---|---|
| 同步執(zhí)行 | 串行執(zhí)行任務(wù) | 串行執(zhí)行任務(wù) |
| 異步執(zhí)行 | 串行執(zhí)行任務(wù) | 并發(fā)執(zhí)行任務(wù) |
- 串行隊(duì)列奴迅，同步執(zhí)行
在當(dāng)前線程執(zhí)行，（不開啟新線程）并按順序一個(gè)一個(gè)執(zhí)行 - 串行隊(duì)列挺据，異步執(zhí)行
線程由系統(tǒng)調(diào)度取具，（不一定會(huì)開啟新線程）按順序執(zhí)行 - 并發(fā)隊(duì)列，同步執(zhí)行
在當(dāng)前線程執(zhí)行扁耐，（不開啟新線程）并按順序一個(gè)一個(gè)執(zhí)行 暇检；與串行、同步效果一樣 - 并發(fā)隊(duì)列婉称，異步執(zhí)行
系統(tǒng)可以開啟新線程块仆，執(zhí)行順序不確定
主隊(duì)列
-
主隊(duì)列的任務(wù)會(huì)在主線程執(zhí)行，主隊(duì)列是串行隊(duì)列王暗。 - 在程序啟動(dòng)之后就已經(jīng)存在主線程和主隊(duì)列悔据，主隊(duì)列無需手動(dòng)創(chuàng)建，直接獲取俗壹。
- 主隊(duì)列科汗，異步執(zhí)行
NSLog(@"1");
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"2");
});
NSLog(@"3");
結(jié)果：打印132。
解析：主線程異步執(zhí)行代碼绷雏，在主隊(duì)列里的任務(wù)執(zhí)行完成時(shí)头滔，該任務(wù)才會(huì)加到主隊(duì)列里怖亭，并執(zhí)行。
所以坤检，異步執(zhí)行不是一定會(huì)開啟線程依许。在主線程異步執(zhí)行主隊(duì)列任務(wù)時(shí)，就不會(huì)開啟新線程缀蹄。
- 主隊(duì)列，同步執(zhí)行
NSLog(@"1");
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"2");
});
NSLog(@"3");
結(jié)果：死鎖膘婶，系統(tǒng)崩潰
執(zhí)行順序 —————————————————-------———————>
主隊(duì)列： 任務(wù)1 | 同步任務(wù)塊 | 任務(wù)3 |
????
|把任務(wù)2加到主隊(duì)列執(zhí)行|
解析：在主隊(duì)列里添加同步執(zhí)行的任務(wù)
由于是同步執(zhí)行缺前，在執(zhí)行同步任務(wù)時(shí)，會(huì)阻塞當(dāng)前隊(duì)列悬襟。
該同步任務(wù)塊是把任務(wù)2添加到主隊(duì)列里執(zhí)行
而主隊(duì)列已經(jīng)被阻塞住 衅码，需要完成同步任務(wù)之后才會(huì)恢復(fù)。
所以循環(huán)等待導(dǎo)致死鎖脊岳，程序崩潰
全局隊(duì)列
-
全局隊(duì)列本質(zhì)上是并發(fā)隊(duì)列逝段，是系統(tǒng)提供的開發(fā)者直接使用的并發(fā)隊(duì)列
代碼題
用幾個(gè)代碼題加深理解
- 輸出什么？
1.1 隊(duì)列換成串行隊(duì)列呢割捅？
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
NSLog(@"1");
dispatch_async(queue, ^{
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
NSLog(@"2");
});
NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
NSLog(@"3");
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
NSLog(@"4");
});
NSLog(@"5");
});
NSLog(@"6");
1） 打印162354 奶躯，線程打印不一定，因?yàn)槭遣l(fā)隊(duì)列
1.1) 打印16亿驾， 崩潰 嘹黔。串行隊(duì)列，同步執(zhí)行任務(wù)莫瞬，相互等待死鎖
- 打印順序
2.1 改為串行隊(duì)列呢儡蔓？
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"1");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"2");
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"3");
});
NSLog(@"0");
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"4");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"7");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"8");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"9");
});
2）答 ：1,2,4,7,8,9 由于是異步執(zhí)行，開啟新線程疼邀，所以順序不能確定; 3 是同步執(zhí)行喂江，與0 同在主線程，所以3在0前面旁振； 主線程任務(wù)是順序添加的获询，所以0在789 前面
2.1）順序打印1230789
- 輸出什么
3.1 塊任務(wù)中NSLog(@"3");，改為同步任務(wù)拐袜，輸出什么
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"1");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"2");
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"3");
});
NSLog(@"4");
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"5");
});
3）15243
3.1）15234
- 輸出什么
4.1 如果把全局并發(fā)隊(duì)列換成 創(chuàng)建的queue 怎么打印
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("test", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"1");
});
dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"2");
dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0,0), ^{
NSLog(@"3");
});
NSLog(@"4");
});
dispatch_sync(queue, ^{
NSLog(@"5");
});
4）15234
4.1）152崩潰
