iOS 多線程基礎(chǔ)知識(shí)淺析

多線程在iOS中的地位至關(guān)重要后雷,不論是找工作面試,還是日常的工作開發(fā)過程中都會(huì)經(jīng)常涉及咬最。因此翎嫡,學(xué)好多線程就顯得尤其重要了,想要學(xué)好多線程需要對(duì)它的基礎(chǔ)知識(shí)有所了解永乌,本篇文章旨在簡(jiǎn)單介紹基礎(chǔ)惑申,如有不當(dāng),歡迎指正翅雏。

進(jìn)程

  1. 進(jìn)程是指在系統(tǒng)中正在運(yùn)行的一個(gè)應(yīng)用程序
  2. 每個(gè)進(jìn)程之間是獨(dú)立的圈驼,每個(gè)進(jìn)程均運(yùn)行在其專用且受保護(hù)的內(nèi)存空間內(nèi)

線程

  1. 基本概念
    a. 1個(gè)進(jìn)程要想執(zhí)行任務(wù),必須得有線程(每1個(gè)進(jìn)程至少要有1條線程)
    b. 線程是進(jìn)程的基本執(zhí)行單元望几,一個(gè)進(jìn)程(程序)的所有任務(wù)都在線程中執(zhí)行
  • 線程的串行
    a. 1個(gè)線程中任務(wù)的執(zhí)行是串行的
    b. 如果要在1個(gè)線程中執(zhí)行多個(gè)任務(wù)绩脆,那么只能一個(gè)一個(gè)地按順序執(zhí)行這些任務(wù)
    c. 也就是說,在同一時(shí)間內(nèi)橄抹,1個(gè)線程只能執(zhí)行1個(gè)任務(wù)

多線程

  1. 基本概念

     即1個(gè)進(jìn)程中可以開啟多條線程靴迫,每條線程可以并行(同時(shí))執(zhí)行不同的任務(wù)
    
  2. 線程的并行

     并行即同時(shí)執(zhí)行。比如同時(shí)開啟3條線程分別下載3個(gè)文件(分別是文件A楼誓、文件B玉锌、文件C)
    
  3. 多線程并發(fā)執(zhí)行的原理
    a. 在同一時(shí)間里,CPU只能處理 1 條線程疟羹,只有 1 條線程在工作(執(zhí)行)
    b. 多線程并發(fā)(同時(shí))執(zhí)行芬沉,其實(shí)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(shí)間足夠快阁猜,就造成了多線程并發(fā)執(zhí)行的假象

  4. 多線程優(yōu)缺點(diǎn)

    4.1 優(yōu)點(diǎn)
    a. 能適當(dāng)提高程序的執(zhí)行效率
    b. 能適當(dāng)提高資源利用率(CPU、內(nèi)存利用率)
    4.2 缺點(diǎn)
    a. 開啟線程需要占用一定的內(nèi)存空間(默認(rèn)情況下蹋艺,主線程占用1M剃袍,子線程占用512KB),如果開啟大量的線程捎谨,會(huì)占用大量的內(nèi)存空間民效,降低程序的性能
    b. 線程越多,CPU在調(diào)度線程上的開銷就越大
    c. 程序設(shè)計(jì)更加復(fù)雜:比如線程之間的通信涛救、多線程的數(shù)據(jù)共享

多線程在iOS開發(fā)中的應(yīng)用

  1. 主線程
    a. 一個(gè)iOS程序運(yùn)行后畏邢,默認(rèn)會(huì)開啟 1 條線程,稱為“主線程”或“UI 線程”
    b. 作用:刷新顯示 UI检吆,處理 UI 事件
  2. 子線程
    a. 除了主線程之外的所有線程舒萎,也叫做后臺(tái)線程
    b. 子線程不能用來刷新 UI
  3. 使用注意
    a. 不要將耗時(shí)操作放到主線程中去處理,因?yàn)闀?huì)卡住線程
    b. 和UI相關(guān)的刷新操作必須放到主線程中進(jìn)行處理

iOS中多線程的實(shí)現(xiàn)方案

  1. pthread
    a. 特點(diǎn):
    (1)一套通用的多線程API
    (2)適用于 Unix\Linux\Windows 等系統(tǒng)
    (3)跨平臺(tái)\可移植
    (4)使用難度大
    b. 使用語言:C語言
    c. 使用頻率:幾乎不用
    d. 線程生命周期:由程序員進(jìn)行管理
  2. NSThread
    a. 特點(diǎn):
    (1)使用更加面向?qū)ο?br> (2)簡(jiǎn)單易用蹭沛,可直接操作線程對(duì)象
    b. 使用語言:OC語言
    c. 使用頻率:偶爾使用
    d. 線程生命周期:由程序員進(jìn)行管理
  3. GCD
    a. 特點(diǎn):
    (1)旨在替代 NSThread 等線程技術(shù)
    (2)充分利用設(shè)備的多核(自動(dòng))
    b. 使用語言:C語言
    c. 使用頻率:經(jīng)常使用
    d. 線程生命周期:自動(dòng)管理
  4. NSOperation
    a. 特點(diǎn):
    (1)基于GCD(底層是GCD)
    (2)比GCD多了一些更簡(jiǎn)單實(shí)用的功能
    (3)使用更加面向?qū)ο?br> b. 使用語言:OC語言
    c. 使用頻率:經(jīng)常使用
    d. 線程生命周期:自動(dòng)管理

線程的狀態(tài)與安全

  1. 線程的狀態(tài)
    • 新建臂寝、就緒章鲤、運(yùn)行、阻塞咆贬、死亡


      線程的五種狀態(tài)
    • 注意 :線程死亡之后不能重新開啟
  2. 線程安全問題
    • 安全隱患

      • 當(dāng)多個(gè)線程訪問同一塊資源時(shí)败徊,很容易引發(fā)數(shù)據(jù)錯(cuò)亂和數(shù)據(jù)安全問題,比如多個(gè)線程訪問同一個(gè)對(duì)象掏缎、同一個(gè)變量皱蹦、同一個(gè)文件


        安全隱患
      • 如上圖所示,當(dāng)線程 A 進(jìn)行計(jì)算的同時(shí)眷蜈,線程 B 也進(jìn)行計(jì)算沪哺,最終的結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生偏差
    • 解決方案

      • 添加互斥鎖


        添加互斥鎖解決隱患
      • 添加互斥鎖之后,一次只能有一個(gè)線程進(jìn)行訪問資源端蛆,只有線程 A 訪問完畢釋放資源凤粗,線程 B 才能進(jìn)行訪問
      • 互斥鎖的使用格式
      @synchronized(鎖對(duì)象) { 
          // 鎖對(duì)象一般使用 self
          // 需要鎖定的代碼
      }
      
      • 注意: 互斥鎖能有效防止多線程搶奪資源造成的數(shù)據(jù)安全問題,但是會(huì)消耗大量資源今豆,在實(shí)際開發(fā)中不要亂加互斥鎖嫌拣。
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市呆躲,隨后出現(xiàn)的幾起案子异逐,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖插掂,帶你破解...
    沈念sama閱讀 212,383評(píng)論 6 493
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件灰瞻,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異,居然都是意外死亡辅甥,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)酝润,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,522評(píng)論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來璃弄,“玉大人要销,你說我怎么就攤上這事∠目椋” “怎么了疏咐?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 157,852評(píng)論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)脐供。 經(jīng)常有香客問我浑塞,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么政己? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 56,621評(píng)論 1 284
  • 正文 為了忘掉前任酌壕,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘仅孩。我一直安慰自己托猩,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 65,741評(píng)論 6 386
  • 文/花漫 我一把揭開白布辽慕。 她就那樣靜靜地躺著京腥,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪溅蛉。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上公浪,一...
    開封第一講書人閱讀 49,929評(píng)論 1 290
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音船侧,去河邊找鬼欠气。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛镜撩,可吹牛的內(nèi)容都是我干的预柒。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 39,076評(píng)論 3 410
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼袁梗,長(zhǎng)吁一口氣:“原來是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼宜鸯!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起遮怜,我...
    開封第一講書人閱讀 37,803評(píng)論 0 268
  • 序言:老撾萬榮一對(duì)情侶失蹤淋袖,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個(gè)月后锯梁,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體即碗,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,265評(píng)論 1 303
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 36,582評(píng)論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年陌凳,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了剥懒。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,716評(píng)論 1 341
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡合敦,死狀恐怖蕊肥,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情蛤肌,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,395評(píng)論 4 333
  • 正文 年R本政府宣布批狱,位于F島的核電站裸准,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏赔硫。R本人自食惡果不足惜炒俱,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,039評(píng)論 3 316
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧权悟,春花似錦砸王、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,798評(píng)論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)。三九已至榔昔,卻和暖如春驹闰,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背撒会。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,027評(píng)論 1 266
  • 我被黑心中介騙來泰國(guó)打工嘹朗, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人诵肛。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 46,488評(píng)論 2 361
  • 正文 我出身青樓屹培,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親怔檩。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子褪秀,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 43,612評(píng)論 2 350

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容

  • 又來到了一個(gè)老生常談的問題,應(yīng)用層軟件開發(fā)的程序員要不要了解和深入學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)呢珠洗? 今天就這個(gè)問題開始溜歪,來談?wù)劜?..
    tangsl閱讀 4,104評(píng)論 0 23
  • Java8張圖 11、字符串不變性 12许蓖、equals()方法蝴猪、hashCode()方法的區(qū)別 13、...
    Miley_MOJIE閱讀 3,697評(píng)論 0 11
  • 引用自多線程編程指南應(yīng)用程序里面多個(gè)線程的存在引發(fā)了多個(gè)執(zhí)行線程安全訪問資源的潛在問題膊爪。兩個(gè)線程同時(shí)修改同一資源有...
    Mitchell閱讀 1,984評(píng)論 1 7
  • 寫在前面的話: 這篇博客是我從這里“轉(zhuǎn)載”的自阱,為什么轉(zhuǎn)載兩個(gè)字加“”呢?因?yàn)檫@絕不是簡(jiǎn)單的復(fù)制粘貼米酬,我花了五六個(gè)小...
    SmartSean閱讀 4,717評(píng)論 12 45
  • 本文主要講了java中多線程的使用方法沛豌、線程同步、線程數(shù)據(jù)傳遞赃额、線程狀態(tài)及相應(yīng)的一些線程函數(shù)用法加派、概述等。 首先講...
    李欣陽(yáng)閱讀 2,444評(píng)論 1 15