多线程笔记

一,多线程概述

1. 进程和线程

计算机的核心是CPU,它承担了所有的计算任务.它就像一座工厂,时刻在运行.假定工厂的电力有限,一次只能给一个车间使用,也就是说,一个车间开工的时候,其他车间都必须停工,背后的含义就是,单个CPU一次只能运行一个任务.进程就好比工厂的车间,它代表CPU所能处理的单个任务,任一时刻,CPU总是运行一个进程,其他进程处于非运行状态.一个车间里,可以有很多工人,他们协同完成一个任务.线程就好比车间里的工人,一个进程可以包括多个线程.

总结: 一个应用程序就相当于一个进程,在这个进程中包含了多个子线程.线程与线程之间可以共享进程的内存区域

在IOS中,打开一个应用程序,系统会给我们创建一个线程,我们称之为主线程,其他的称之为子线程,主线程主要管理界面的UI与内部循环机制,压力比较大且会造成承租塞(界面卡),因此我们通过创建子线程来对主线程进行分压.

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在IOS中,关于UI的添加必须在主线程中操作

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用到多线程的情况

1.网络请求 -> 同步

2.文件读写

3.大数据计算(冒泡)

4.数据库读取(增删改查中的查  select)

二.如何实现

IOS多线程实现种类

1.NSThread

2.NSOperation

3.NSOperationQueue

4.NSObject

5.GCD

NSThread

最早的多线程.也是最轻量级的多线程.有两种创建方法

-(id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument

+(void)detachNewThreadSelector:(SEL)aSelector toTarget:(id)aTarget withObject:(id)anArgument

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在多线程方法中需要添加自动释放池

在应用程序打开的时候,系统会自动为主线程创建一个自动释放池,而我们手动创建的子线程需要我们手动添加自动释放池

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二. NSOperation和NSOperationQueue

网络请求中的异步请求

NSOperation类是用来封装与单个任务相关的代码和数据的抽象类,因为它是抽象的,你不能够直接使用这个类,而是继承或使用的系统定义的子类(NSInvocationOperation 或 NSBlockOperation)之一来执行实际任务(不建议用)

NSOperationQueue是一个线程队列,它用来调节一组NSOperation对象,其中NSOperation可以调节他在队列中的优先级

三. NSObject实现异步后台执行

在NSObject中存在了一个最简单的后台执行的方法

-(void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(id)arg

四. GCD(Grand Central Dispatch) 使用

是苹果公司开发的技术,已优化应用程序支持多核心处理器和其他的对称多处理系统的系统.其建立在任务并行执行的线程池模式的基础上的.它首次发布在Mac OS X 10.6 , IOS 4及以上也可用

GCD工作原理

GCD让程序平行排队执行任务,根据可用的处理资源,安排他们在任何可用的处理器核心上执行任务.

一个任务可以是一个函数(function)或者是一个block.GCD的底层依然是用线程实现,不过这样可以让程序员不用关注实现的细节

GCD中的FIFO队列称为dispatch queue,它可以保证先进来的任务先执行

GCD中三中队列

1. dispatch queue分为下面三种

2. Serial: 又称为private dispatch queues, 同时只执行一个任务,serial queue 通常用于同步访问特定的资源或数据. 当你创建多个Serial queue时,虽然他们各自是同步执行的,但Serial queue 与 Serial queue 之间是并发执行的

3. Concurrent: 又称为 global dispatch queue, 可以并发的执行多个任务,但是执行完成的顺序是随机的.

4. Main dispatch queue: 他是全局可用的 serial queue , 他是在应用程序主线程上执行任务的

五. 返回主线程方法

GCD:  dispatch_get_main_queue()

NSObject : -(void)performSelectorOnMainThread:<#(SEL)#> withObject:<#(id)#> waitUntilDone:<#(BOOL)#>

线程互斥场景

线程互斥是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问,具有唯一性和排它性.但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序,即访问是无序的.因此需要加上互斥锁来进行顺序访问,最具代表性的就是买票系统