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【学习笔记】多线程

网络上关于多线程的原理和用法的解释,随便一搜一大堆,但是那个宽泛过于学术性的解释,我看着太费力了。

我就用自己比较容易理解的白话来记录一下我学到的知识吧。

 

一、进程

  在移动端,一个app就是一个进程,在内存中占用一定的空间。

  在计算机里,一个程序就是一个进程,同样也占用内存空间。

  iOS同一时间点只有一个进程在使用CPU,只是系统把这个时间片分割地非常短,造成一种多个进程同时在执行的假象。

二、线程

  一个进程的执行,必然从一个主线程开始。

  整个应用可以由单个主线程运行,但是涉及到一些耗时的任务,例如打开淘宝app,必然要加载一大堆的图片。

  这时,如果只有单线程执行,程序必须等着图片都加载完毕才能继续往下执行,期间用户的交互就不起作用,这样用户体验很不好。

  所以,这时就衍生出多线程的概念,可以开子线程给那些耗时的任务,在旁边默默地执行,而不影响应用的大局。

  主线程,一般用来处理主体的展示(例如控制器的切换)和交互事件。

  子线程,一般用来处理耗时的任务。

  当然,并不是线程越多越好,多线程的使用也是要慎重考虑。

三、同步和异步

  我之前一直对同步和异步这个概念理解不清,常常混淆。同步是线程安全呢,还是异步线程安全呢?

  今天终于记清楚了这个概念,只要记住一句话——同步,就是同类;异步,就是异类。

  已经是同类,那肯定是处于同一个线程;异类,那就说明不是一个线程。

 

四、并行和串行

  并行:并发执行

  串行:按顺序执行,一个接一个

 

五、三种常用创建多线程方式

  1、NSThread:程序员手动管理线程,而多线程的情况下,线程什么时候执行完毕是未知的,如果管理不好,会造成内存泄露,所以这种方法不提倡。

 

  2 、NSOperation\NSOperationQueue。这两个类必须是搭配使用的,将操作放入操作队列中,依次执行。

  1>使用步骤:

  * 创建NSOperation

  * 添加NSOperation到NSOperationQueue

  2>优点:

  * 更加面向对象

  * 可以控制最大并发数 maxConcurrentOperationCount,使用这个属性可以保证同一时间内最大的并发数

  * 添加任务(Operation)之间的依赖 addDependency,使用这个属性可以控制一个Operation必须在其依赖的Operation执行完毕后才调用

 

//1.首先声明一个全局变量NSOperationQueue *_queue;//2.定义变量_queue = [[NSOperationQueue alloc] init];// 控制最大并发数:2_queue.maxConcurrentOperationCount = 2;//3.具体某个方法开启多线程NSOperation *op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{    NSLog(@"下载图片-%@", [NSThread currentThread]);}];    NSOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{    NSLog(@"滤镜处理-%@", [NSThread currentThread]);}];    // op1依赖于op(op执行完,才能执行op1)[op1 addDependency:op];//操作加入队列[_queue addOperation:op];[_queue addOperation:op1];

  

  3、GCD(官方推荐使用,纯C语言)

  调用同步(异步)执行的方法传入要并行(串行)执行的队列参数,执行方法内的block代码。

  说白了就是同一时间有一个还是多个线程执行,就看调用的方法和传入的队列类型。

  1> 队列类型

   * 全局队列  

    * 所有添加到全局队列中的任务都是并发执行(同时执行,可能会开启多个线程)  

    * dispatch_get_global_queue  

  * 串行队列  

    * 所有添加到串行队列中的任务都是按顺序执行(开一条线程)   

    * dispatch_queue_create("myqueue", 0);  

  * 主队列  

    * 所有添加到主队列中的任务都是在主线程中执行的(跟方法名没有关系)    

    * dispatch_get_main_queue  

  2> 同步还是异步,取决于方法名(不影响主队列,影响全局队列、串行队列) 

    * 同步:dispatch_sync,在当前线程执行任务,不会开启新的线程 

    * 异步:dispatch_async,在其他线程执行任务,会开启新的线程

  3>代码demo演示:

  从组合学上说,总是共有四种情况:串行-同步、串行-异步、并行-同步、并行-异步。

 

  串行-同步:显然一直只有一个线程在执行(这个就是真正意义上单线程)

  串行-异步:可能会产生多个线程,但是同一时间只有一个线程在执行(异步虽然会产生多个不同线程,但是同一时间只有一个线程在执行)

  并行-同步:同一时间点有多个相同的线程在执行

  并行-异步:同一时间有多个不同的线程在执行(这是真正意义上的多线程)

 

  下面就只举两个例子,剩下的2种情况举一反三就是了

//串行队列,执行同步方法。说明只有一个线程在执行dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueue", 0);dispatch_sync(queue, ^{ // 耗时操作    NSLog(@"dispatch_async-%@", [NSThread currentThread]);});

 

//并行队列,异步执行。说明同一时间多个线程一起执行dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);dispatch_sync(queue, ^{ // 耗时操作    NSLog(@"dispatch_async-%@", [NSThread currentThread]);});

  

  而主队列的使用,常常用来执行完子线程后,要讲数据返回主线程来进行处理。

  比如开启子线程下载某个资源,下载完毕需要回调到主线程来展示。

  可以在子线程完成的时候调用以下的方法返回主线程,同时能够将子线程得到的参数传给处理的selector方法里执行。

  [xxx performSelectorOnMainThread:@selector(xxx:) withObject:xxx waitUntilDone:YES]

  4、开启后台线程

 [self performSelectorInBackground:@selector(test) withObject:nil]

  

六、总结

  多线程是很重要的点,这些只是我目前掌握的理解,可能有很多不足和理解偏差,以后慢慢改进,继续补充。 

 

【学习笔记】多线程