iOS学习笔记11-多线程入门

一、iOS多线程

iOS多线程开发出三种方法:
  1. NSThread
  1. NSOperation
  2. GCD

iOS在每个过程启动后还见面创一个主线程更新UI要在主线程上,所以也称UI线程,是外线程的父线程。

线程和进程的界别傻傻分不清楚:
  • 线程(thread):用于代替独立执行之代码段。
  • 过程(process):用于代替一个着运转的可执行程序,它可涵盖多独线程。

大抵线程加载图片

二、NSThread

NSThreadhi轻量级的多线程开发,需要好管理线程生命周期

创建线程主要实现方式:
/* 直接将操作添加到新线程中并执行,该方法无法拿到线程对象 */
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector /* 方法名 */
                       toTarget:(id)target /* 调用对象 */
                     withObject:(id)argument; /* 参数 */
/* 创建线程对象,初始化线程任务,调用start方法启动线程 */
- (instancetype)initWithTarget:(id)target /* 调用对象 */
                      selector:(SEL)selector /* 方法名 */
                        object:(id)argument;/* 参数 */
实际用:
/* 创建一个线程,初始化任务,创建线程并不会启动线程 */
NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self 
                                           selector:@selector(loadImage) 
                                             object:nil];
[thread start];//启动线程

/* 直接将操作添加到新线程并启动线程 */
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(loadImage) 
                         toTarget:self 
                       withObject:nil];
  • 每个线程的实在执行各个并不一定按启动顺序执行
  • 假如是单核CPU,多线程是起,分时间片切换执行不一线程,多核CPU的多线程才是实在的相互运算。
线程状态分为:
  • isExecuting(正在实践)
  • isFinished(已经形成)
  • isCancellled(已经撤)
下是常用方法来决定线程:
/* 让线程休眠 */
+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;/* 让当前执行线程休眠到某个时间 */
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)time;/* 让当前执行线程休眠固定多少秒 */
/* 终止线程 */
+ (void)exit;
/* 停止线程,注意在主线程中调用仅仅只是设置线程状态,不会立刻停止线程 */
- (void)cancel;
实例:
NSThread *thread = threads[i];
//判断线程是否完成,如果没有完成则设置为取消状态
//注意设置为取消状态仅仅是改变了线程状态而言,并不能立刻终止线程
if ( !thread.isFinished ) {
    [thread cancel];
}
//线程休眠2秒
[NSThread sleepForTimeInterval:2.0];

咱清楚了控制单个线程,怎么在线程之间开展通信也?

脚是线程间通信的常用方法:
/* 在后台执行一个操作,本质就是重新创建一个线程执行当前方法 */
- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector
                         withObject:(id)arg;
/* 在指定的线程上执行一个方法,需要用户创建一个线程对象 */
- (void)performSelector:(SEL)aSelector
               onThread:(NSThread *)thr
             withObject:(id)arg
          waitUntilDone:(BOOL)wait;
/* 在主线程上执行一个方法 */
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector
                         withObject:(id)arg
                      waitUntilDone:(BOOL)wait;

三、NSOperation

一旦以NSOperation放入NSOperationQueue线程队列中,就会见启动推行。
NSOperationQueue负责管理、执行有的NSOperation,这样越爱管制线程总数控制线程之间的依赖性

NSOperation是单基类,我们一直动用的是其的子类:
  • NSInvocationOperation:调用方法SEL的方式实行线程可以使她
  • NSBlockOperation:调用Block的法子实施线程可以采取它们
下是采取实例:
//创建Invocation线程
NSInvocationOperation *invocationOperation = 
        [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self 
                                             selector:@selector(loadImage) 
                                               object:nil];
//注意如果直接调用start方法,则此操作会在主线程中调用
// [invocationOperation start];//一般不会这么操作,而是添加到NSOperationQueue中
//创建线程队列
NSOperationQueue *operationQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];
operationQueue.maxConcurrentOperationCount = 5;//设置最大并发线程数
//注意添加到线程队列后,队列里的线程就会开始执行
[operationQueue addOperation:invocationOperation];

//创建Block线程
NSBlockOperation *blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
    [self loadImage:[NSNumber numberWithInt:0]];
}];
//添加进线程队列
[operationQueue addOperation:blockOperation];

若认为添加NSBlockOperation线程麻烦,还产生个简易的方,是NSOperationQueue的靶子方法:

// 快捷添加NSBlockOperation
[operationQueue addOperationWithBlock:^{
    [self loadImage:[NSNumber numberWithInt:0]];
}];

自己说过NSOperationQueue可以决定线程之间的乘,这是怎么一掉事啊?想象一种植状况,加载多只图片,但本身眷恋最后一张图一定要是优先加载,其他图片加载的前提就是是终极一摆设图要加载成功,这时候就得以依赖了。非常简单。

差不多图加载实例:
- (void)loadImageWithMultiThread{
    int count = ROW_COUNT*COLUMN_COUNT;
    //创建线程队列
    NSOperationQueue *operationQueue = [[NSOperationQueue alloc]init];
    operationQueue.maxConcurrentOperationCount = 5;//设置最大并发线程数
    //创建加载最后一张图片的线程
    NSBlockOperation *lastBlockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        [self loadImage:[NSNumber numberWithInt:(count-1)]];
    }];
    //创建多个线程用于下载其他图片
    for (int i=0; i<count-1; ++i) {
        //创建多线程操作
        NSBlockOperation *blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
            [self loadImage:[NSNumber numberWithInt:i]];
        }];
        //设置依赖操作为最后一张图片加载操作,只有最后一张图片加载完成,其他图片才开始陆续加载
        [blockOperation addDependency:lastBlockOperation];
        [operationQueue addOperation:blockOperation];
    }
    //将最后一个图片的加载线程加入线程队列
    [operationQueue addOperation:lastBlockOperation];
}

拄之采用-多图加载-最后一个图先加载,其他才起来加载

四、GCD

GCD中也来一个类似于NSOperationQueue的队,GCD统一管理全队列中的职责,GCD是C语言下之框架。

GCD中的行列分为并尽队列和串行队列:
  • 差行队列(serial):只有一个线程,加入到队中之操作以添加顺序依次执行。
  • 并作班(concurrent):有多个线程,操作上后它们见面以这些队列安排在可用之微处理器上,同时保证先进来之任务优先处理,但非是各个的。

实在以GCD中还有一个奇特班就是主队列,用来推行主线程上之操作任务。

GCD执行方式呢分为异步执行及一起执行:
  • dispatch_async(异步执行)
    :不管队列中的职责履行完毕要尚未实施了,直接拿任务加到队
  • dispatch_sync(同步施行) :
    等队中之职责履行完毕,再以任务多至队
错行队列和并发队排的创:
/*创建一个队列
 第一个参数:队列名称
 第二个参数:队列类型,DISPATCH_QUEUE_SERIAL串行,DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT并发
 注意:GCD的queue不是指针类型
*/
dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("queue1", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("queue2", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

/* 使用dispatch_get_global_queue() 方法取得一个全局的并发队列 */
dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
队的异步执行及合实施:
//异步执行队列任务,第一个参数是队列,第二个参数是任务Block
dispatch_async(queue, ^{
    [self loadImage:[NSNumber numberWithInt:i]];
}); 
//同步执行队列任务,第一个参数是队列,第二个参数是任务Block
dispatch_sync(queue, ^{
    [self loadImage:[NSNumber numberWithInt:i]];
}); 
  • 于GDC中一个操作是多线程执行或者单线程执行,取决于当前队类型及履办法,只有队列类型也彼此队列并且以异步方法履时才能够在基本上只线程中并作执行
  • 串行队可以随依次执行,并行队排的异步方法无法确定实施顺序。
  • 更新UI界面极好用一同方法,其他操作下异步方法。
GCD的旁职责履行措施:
/* 重复执行某个任务,为了不阻塞线程可以使用dispatch_async()包装一下再执行 */
dispatch_apply(size_t iterations, dispatch_queue_t queue, void (^block)(size_t));

/* 单次执行一个任务,此方法中的任务只会执行一次,重复调用也没办法重复执行(单例模式中常用此方法)*/
dispatch_once(dispatch_once_t *predicate, dispatch_block_t block);

/* 常用:延迟delayInSeconds秒后在队列queue执行block操作 */
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delayInSeconds * NSEC_PER_SEC)), dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

五、线程同步

怎么用线程同步?因为要化解多线程的资源掠夺的问题

1.NSLock同步锁

//初始化锁对象
NSLock *myLock = [[NSLock alloc] init];
//加锁
[myLock lock];//加锁后,下面的代码只能有一个线程进入执行
if (_imageNames.count > 0) {
    name = [_imageNames lastObject];
    [_imageNames removeObject:name];
}
//使用完解锁
[myLock unlock];

2.@synchronized代码块

//线程同步
@synchronized(self){
    if (_imageNames.count > 0) {
        name = [_imageNames lastObject];
        [_imageNames removeObject:name];
    }
}

线程同步就非仔细讲了,这是一个大块知识。

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