多線程技術(shù)
多線程（multithreading）
是指軟件或者硬件上實(shí)現(xiàn)多個(gè)線程并發(fā)執(zhí)行的技術(shù)谓娃。具有多線程能力的計(jì)算機(jī)因有硬件支持而能夠在同一時(shí)間執(zhí)行多于一個(gè)線程实柠，進(jìn)而提升整體處理性能。
原理
同一時(shí)間，CPU只能處理一條線程，只有一條線程在工作。
多線程并發(fā)執(zhí)行酝豪，其實(shí)是CPU快速地在多線程之間調(diào)度（切換）。
如果CPU調(diào)度線程的時(shí)間足夠快精堕，就造成了多線程并發(fā)執(zhí)行的假象（CPU并不是真正的同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)）孵淘。
多線程技術(shù)方案對(duì)比
| 多線程技術(shù)方案 | 簡(jiǎn)介 | 語(yǔ)言 | 線程生命周期 | 使用頻率 |
|---|---|---|---|---|
| pthread | 一套通用的多線程API；適用于Unix/Linux/Windows等系統(tǒng)歹篓；跨平臺(tái)瘫证，可移植；使用難度大 | C | 程序員管理 | 幾乎不用 |
| NSThread | 使用更加面向?qū)ο笞椋缓?jiǎn)單易用背捌，可直接操作線程對(duì)象 | OC | 程序員管理 | 偶爾使用 |
| GCD | 旨在替代NSThread等線程技術(shù)；充分利用設(shè)備的多核 | C | 自動(dòng)管理 | 經(jīng)常使用 |
| NSOperation | 基于GCD（底層是GCD）洞斯；比GCD多了一些簡(jiǎn)單實(shí)用的功能毡庆；使用更加面向?qū)ο?/td> | OC | 自動(dòng)管理 | 經(jīng)常使用 |
多線程技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
1. NSThread
（1）使用NSThread對(duì)象建立一個(gè)線程非常方便；
（2）使用NSThread管理多個(gè)線程非常困難烙如，不推薦使用么抗；
（3）使用[NSThread currentThread]獲得任務(wù)所在線程，適用于這三種技術(shù)亚铁。
2. GCD（Grand Central Dispatch）
（1）是基于C語(yǔ)言的底層API蝇刀，可用于多核并行計(jì)算；
（2）用Block定義任務(wù)徘溢，使用起來(lái)非常靈活吞琐，GCD會(huì)自動(dòng)管理線程的生命周期（創(chuàng)建線程、調(diào)度任務(wù)然爆、銷毀線程）顽分；
（3）提供了更多的控制能力以及操作隊(duì)列中所不能使用的底層函數(shù)。
任務(wù)與隊(duì)列
- 任務(wù)
即需要執(zhí)行的操作施蜜，在GCD中任務(wù)是放在block里。執(zhí)行的方式有兩種：同步（sync）與異步（async）雌隅，兩者的主要區(qū)別在于是否具備開啟新線程的能力翻默。
- 同步（sync）
同步添加任務(wù)到指定的隊(duì)列中缸沃，在隊(duì)列中的正在執(zhí)行的任務(wù)執(zhí)行結(jié)束之前，會(huì)一直等待修械，直到該任務(wù)在所在隊(duì)列中優(yōu)先級(jí)高于本身的任務(wù)執(zhí)行完畢之后才能開始執(zhí)行趾牧。
不具備開啟新線程的能力。
- 異步（async）
異步添加任務(wù)到指定的隊(duì)列中肯污，無(wú)需等待即可直接執(zhí)行翘单。
具備開啟新線程的能力。
- 隊(duì)列
即執(zhí)行任務(wù)的等待隊(duì)列蹦渣，用來(lái)存放任務(wù)的隊(duì)列哄芜。隊(duì)列是一種特殊的線性表，采用FIFO（先進(jìn)先出）的原則柬唯。
在GCD中隊(duì)列分為串行隊(duì)列（Serial Dispatch Queue）和并行隊(duì)列（Concurrent Dispatch Queue）兩種认臊，兩者的主要區(qū)別是：執(zhí)行的順序不同，開啟線程數(shù)不同锄奢。
- 串行隊(duì)列
每次只有一個(gè)任務(wù)被執(zhí)行失晴，讓任務(wù)一個(gè)接著一個(gè)執(zhí)行。（只開啟一個(gè)子線程）
- 并行隊(duì)列
可以讓多個(gè)任務(wù)并發(fā)執(zhí)行拘央。（可以開啟多個(gè)線程涂屁，并且同時(shí)執(zhí)行任務(wù)）
注意：并發(fā)隊(duì)列的并發(fā)功能只有在異步下才有效
3. NSOperation
（1）是使用GCD實(shí)現(xiàn)的一套Objective-C的API；
（2）是面向?qū)ο蟮木€程技術(shù)灰伟；
（3）提供了一些GCD中不容易實(shí)現(xiàn)的特性拆又，如：現(xiàn)在最大并發(fā)數(shù)量、操作之間的依賴關(guān)系袱箱。
