一、基本概念
1.計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)都有的基本概念焕梅，以下概念簡(jiǎn)單方式來(lái)描述。
1 進(jìn)程： 一個(gè)具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次運(yùn)行活動(dòng)卦洽≌暄裕可以理解成一個(gè)運(yùn)行中的應(yīng)用程序。
2 線程： 程序執(zhí)行流的最小單元阀蒂，線程是進(jìn)程中的一個(gè)實(shí)體该窗。
3 隊(duì)列： 裝載線程任務(wù)的隊(duì)形結(jié)構(gòu)。
2.蘋(píng)果官方定義
The term thread is used to refer to a separate path of execution for code.
The term process is used to refer to a running executable, which can encompass multiple threads.
線程用于指代一個(gè)獨(dú)立執(zhí)行的代碼路徑
進(jìn)程用于指代一個(gè)可執(zhí)行程序蚤霞，他可以包含多個(gè)線程
3.同步和異步主要影響：能不能開(kāi)啟新的線程
1 同步：只是在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù)酗失，不具備開(kāi)啟新線程的能力
2 異步：可以在新的線程中執(zhí)行任務(wù)，具備開(kāi)啟新線程的能力
4.并發(fā)和串行主要影響：任務(wù)的執(zhí)行方式
1 并發(fā)：多個(gè)任務(wù)并發(fā)（同時(shí)）執(zhí)行
2 串行：一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完畢后昧绣，再執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)
注意:
- 一個(gè)進(jìn)程可有多個(gè)線程规肴。
- 一個(gè)進(jìn)程可有多個(gè)隊(duì)列。
- 隊(duì)列可分并發(fā)隊(duì)列和串行隊(duì)列夜畴。
二.NSThread API
1. 線程創(chuàng)建的兩種方式
//直接創(chuàng)建并啟動(dòng)一個(gè)線程去Selector
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(nullable id)argument;
//線程創(chuàng)建出來(lái)之后需要手動(dòng)調(diào)用-start方法啟動(dòng)
- (instancetype)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(nullable id)argument NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
2. 線程操作之------啟動(dòng)拖刃，睡眠，取消贪绘，退出
1. 啟動(dòng)
使用init方式創(chuàng)建需要手動(dòng)- (void)start;
例子-
//init初始化
NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(thread:) object:@"thread"];
// 開(kāi)啟線程
[thread start];
例子二
//創(chuàng)建并自動(dòng)開(kāi)啟方法
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(thread1:) toTarget:self withObject:@"thread1"];
2. 線程睡眠的兩種方法
//根據(jù)NSDate傳入睡眠時(shí)間
+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
//直接傳入NSTimeInterval
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
NSThread的sleepUntilDate與runloop的runUntilDate:
深入理解RunLoop
sleepUntilDate:相當(dāng)于執(zhí)行一個(gè)sleep的任務(wù)序调。在執(zhí)行過(guò)程中，即使有其他任務(wù)傳入runloop兔簇，runloop也不會(huì)立即響應(yīng)，必須sleep任務(wù)完成之后，才會(huì)響應(yīng)其他任務(wù)
runUntilDate:雖然會(huì)阻塞線程垄琐，阻塞過(guò)程中并不妨礙新任務(wù)的執(zhí)行边酒。當(dāng)有新任務(wù)的時(shí)候，會(huì)先執(zhí)行接收到的新任務(wù)狸窘，新任務(wù)執(zhí)行完之后墩朦，如果時(shí)間到了，再繼續(xù)執(zhí)行runUntilDate:之后的代碼
例子:
//讓線程睡眠2秒（阻塞2秒）
[NSThread sleepForTimeInterval:2];
//直接傳入NSTimeInterval
[NSThread sleepUntilDate:[NSDate datewithTimeIntervalSinceNow:2]];
3.取消
對(duì)于線程的取消翻擒，NSThread提供了一個(gè)取消的方法和一個(gè)屬性,調(diào)用-cancel方法并不會(huì)立刻取消線程氓涣，它僅僅是將cancelled屬性設(shè)置為YES。cancelled也僅僅是一個(gè)用于記錄狀態(tài)的屬性陋气。線程取消的功能需要我們?cè)趍ain函數(shù)中自己實(shí)現(xiàn)
- (void)cancel NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
要實(shí)現(xiàn)取消的功能劳吠，我們需要自己在線程的main函數(shù)中定期檢查isCancelled狀態(tài)來(lái)判斷線程是否需要退出，當(dāng)isCancelled為YES的時(shí)候巩趁，我們手動(dòng)退出痒玩。如果我們沒(méi)有在main函數(shù)中檢查isCancelled狀態(tài)，那么調(diào)用-cancel將沒(méi)有任何意義
5.退出
與充滿不確定性的-cancel相比议慰，-exit函數(shù)可以讓線程立即退出蠢古。
+ (void)exit;
-exit屬于核彈級(jí)別終極API，調(diào)用之后會(huì)立即終止線程别凹，即使任務(wù)還沒(méi)有執(zhí)行完成也會(huì)中斷草讶。這就非常有可能導(dǎo)致內(nèi)存泄露等嚴(yán)重問(wèn)題，所以一般不推薦使用炉菲。
三. 線程之間的通訊
1. 從主線程把耗時(shí)的任務(wù)丟給輔助線程堕战，當(dāng)任務(wù)完成之后輔助線程再把結(jié)果傳回主線程傳，這些線程通訊一般用的都是perform方法
//將selector丟給主線程執(zhí)行颁督，可以指定runloop mode
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(nullable NSArray *)array;
//將selector丟給主線程執(zhí)行践啄，runloop mode默認(rèn)為common mode
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;
//將selector丟個(gè)指定線程執(zhí)行，可以指定runloop mode
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(nullable NSArray *)array NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//將selector丟個(gè)指定線程執(zhí)行沉御，runloop mode默認(rèn)為default mode
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
2. 主線程相關(guān)
// 獲得主線程
+ (NSThread *)mainThread;
// 是否為主線程
- (BOOL)isMainThread;
// 是否為主線程
+ (BOOL)isMainThread;
// 獲得當(dāng)前線程
NSThread *current = [NSThread currentThread];
3. 線程優(yōu)先級(jí)
3.1 NSQualityOfService主要有5個(gè)枚舉值屿讽，優(yōu)先級(jí)別從高到低排布：
1. NSQualityOfServiceUserInteractive：最高優(yōu)先級(jí)，主要用于提供交互UI的操作吠裆，比如處理點(diǎn)擊事件伐谈，繪制圖像到屏幕上
2. NSQualityOfServiceUserInitiated：次高優(yōu)先級(jí)，主要用于執(zhí)行需要立即返回的任務(wù)
3. NSQualityOfServiceDefault：默認(rèn)優(yōu)先級(jí)试疙，當(dāng)沒(méi)有設(shè)置優(yōu)先級(jí)的時(shí)候诵棵，線程默認(rèn)優(yōu)先級(jí)
4. NSQualityOfServiceUtility：普通優(yōu)先級(jí)，主要用于不需要立即返回的任務(wù)
5. NSQualityOfServiceBackground：后臺(tái)優(yōu)先級(jí)祝旷，用于完全不緊急的任務(wù)
一般主線程和沒(méi)有設(shè)置優(yōu)先級(jí)的線程都是默認(rèn)優(yōu)先級(jí)履澳。
3.2 線程的調(diào)度優(yōu)先級(jí) priority(優(yōu)先級(jí))
+ (double)threadPriority;
+ (BOOL)setThreadPriority:(double)p;
- (double)threadPriority;
- (BOOL)setThreadPriority:(double)p;
調(diào)度優(yōu)先級(jí)的取值范圍是0.0 - 1.0嘶窄，默認(rèn)0.5，值越大距贷，優(yōu)先級(jí)越高
4. 線程通知
通知相關(guān)的三種形式
//由當(dāng)前線程派生出第一個(gè)其他線程時(shí)發(fā)送柄冲，一般一個(gè)線程只發(fā)送一次
NSString * const NSWillBecomeMultiThreadedNotification;
//這個(gè)通知目前沒(méi)有實(shí)際意義，可以忽略
NSString * const NSDidBecomeSingleThreadedNotification;
//線程退出之前發(fā)送這個(gè)通知
NSString * const NSThreadWillExitNotification;
例子
- (void)viewdidload{
// 創(chuàng)建線程
self.thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadMain) object:nil];
//設(shè)置線程優(yōu)先級(jí)
self.thread.qualityOfService = NSQualityOfServiceDefault;
//啟動(dòng)線程
[self.thread start];
}
- (void)threadMain {
//給線程設(shè)置名字. 可以不設(shè)置
[[NSThread currentThread] setName:@"myThread"];
// 給線程添加runloop
NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
//給runloop添加數(shù)據(jù)源
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
//④：檢查isCancelled
while (![[NSThread currentThread] isCancelled]) {
//⑤啟動(dòng)runloop
[runLoop runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10]];
}
}
參考: iOS多線程篇
二忠蝗、iOS多線程對(duì)比
- NSThread
每個(gè)NSThread對(duì)象對(duì)應(yīng)一個(gè)線程现横，真正最原始的線程。
1）優(yōu)點(diǎn)：NSThread 輕量級(jí)最低阁最，相對(duì)簡(jiǎn)單戒祠。
2）缺點(diǎn)：手動(dòng)管理所有的線程活動(dòng)，如生命周期速种、線程同步姜盈、睡眠等。
- NSOperation
自帶線程管理的抽象類哟旗。
1）優(yōu)點(diǎn)：自帶線程周期管理贩据，操作上可更注重自己邏輯。
2）缺點(diǎn)：面向?qū)ο蟮某橄箢愓⒉停荒軐?shí)現(xiàn)它或者使用它定義好的兩個(gè)子類：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation饱亮。
- GCD
Grand Central Dispatch (GCD)是Apple開(kāi)發(fā)的一個(gè)多核編程的解決方法。
1）優(yōu)點(diǎn)：最高效舍沙，避開(kāi)并發(fā)陷阱近上。
2）缺點(diǎn)：基于C實(shí)現(xiàn)。
- 選擇小結(jié)
1）簡(jiǎn)單而安全的選擇NSOperation實(shí)現(xiàn)多線程即可拂铡。
2）處理大量并發(fā)數(shù)據(jù)壹无，又追求性能效率的選擇GCD。
3）NSThread本人選擇基本上是在做些小測(cè)試上使用感帅，當(dāng)然也可以基于此造個(gè)輪子斗锭。
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