iOS开发之多线程NSThread，NSOperation，GC

作者: IOS_龙 | 来源:发表于2016-03-27 17:55 被阅读276次

一、多线程NSThread

1.多线程基础知识

线程与进程的关系
（1）. 线程是CPU执行任务的基本单位，一个进程能有多个线程，但同时只能执行一个任务
（2）. 进程就是运行中的软件，是动态的
（3）. 一个操作系统可以对应多个进程，一个进程可以有多条线程，但至少有一个线程
（4）. 同一个进程内的线程共享进程里的资源
（5）. 进程不能执行任务

主线程
（1）. 进程一启动就自动创建
（2）. 显示和刷新UI界面
（3）. 处理UI事件
子线程
（1）. 处理耗时的操作
（2）. 子线程不能用来刷新UI
2.NSThread开辟线程的两种方式
（1）创建手动开启方式
第三个参数：就是方法选择器选择方法的参数
NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(thread1:) object:@"thread1"];
开启线程
[thread start];
（2）创建并自动开启方式
[NSThreaddetachNewThreadSelector:@selector(threadAction:) toTarget:selfwithObject:@"thread3"];

常用属性：
NSThread isMainThread 判断当前线程是否是主线程
NSThread isMultiThreaded 判断当前线程是否是多线程
[NSThread setThreadPriority:1.0]; 设置线程的优先级（0-1）
[NSThread sleepForTimeInterval:2]; 让线程休眠

3、一个示例，使用多线程加载一张图片
步骤：
（1）创建一个UIImageView，并放在父视图上
（2）创建一个子线程
（3）通过url获取网络图片
（4）回到主线程
（5）在主线程更新UI

   首先宏定义图片网址：#define kUrl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"

   定义全局变量：UIImageView *myView;

在这使用第二种方式自动开启线程

    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadAction:) toTarget:selfwithObject:@"thread3"];
    初始化myView
    myView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:self.view.frame];
    [self.viewaddSubview:myView];
    - (void)threadAction:(NSString*)sender{
     //    从网络加载图片将它转化为data类型的数据
NSData*data = [NSDatadataWithContentsOfURL:[NSURLURLWithString:kUrl]];
     UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
    //    waitUntilDone 设置为YES 意味着UI更新完才会去做其他操作回到主线程
[selfperformSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:) withObject:image waitUntilDone:YES];
    }
    - ( void)updateUI:(UIImage*)kimage{
               myView.image= kimage;
             NSLog(@"updateUI这个方法是所在的线程 %@",[NSThread currentThread]);

    }

二、多线程NSOperation 与 NSOperationQueue 搭配进行多线程开发

1.NSInvocationOperation 和 NSOperationQueue 搭配进行多线程开发

步骤：
1.创建视图
2.创建线程
3.创建线程队列
4.把线程放在线程队列中
5.在子线程中加载网络资源
6.回到主线程
7.在主线程更新UI

一个代码示例：
前期工作：宏定义
和全局变量

  #define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"

  @interface ViewController ()
  {
      UIImageView*myImageView;
      UIImage*iamges;
  }

  @end

1.创建视图
myImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(50, 50, 200, 200)];
myImageView.backgroundColor = [UIColor cyanColor];
[self.viewaddSubview:myImageView];

2、创建线程

      NSInvocationOperation*invoOp = [[NSInvocationOperationalloc]initWithTarget:selfselector:@selector(loadResource) object:nil];

3、创建线程队列

        NSOperationQueue*operaTionQu = [NSOperationQueuenew];

4、把线程操作放在线程队列中

        [operaTionQu addOperation:invoOp];

5、在子线程中加载网络资源

    - (void)loadResource{
        NSData*data = [NSDatadataWithContentsOfURL:[NSURLURLWithString:kurl]];
        iamges= [UIImageimageWithData:data];
    6、回到主线程
       [[NSOperationQueuemainQueue] addOperationWithBlock:^{
    7、更新UI
           myImageView.image = iamges;
    }];

    }

2.NSBlockOperation 和 NSOperationQueue搭配

一个代码示例：
前期工作：宏定义和全局变量
#define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"
@interface TwoViewController ()
{
UIImageView *myImageView;
UIImage *images;
}
@end

    1、创建视图

     myImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(50, 50, 200, 200)];
     myImageView.backgroundColor = [UIColor cyanColor];
     [self.viewaddSubview:myImageView];
     2、创建一个线程
NSBlockOperation*blockOperation = [NSBlockOperationblockOperationWithBlock:^{

     5、在子线程中加载网络资源

            NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kurl]];

            images = [UIImage imageWithData:data];

     6、回到主线程

            [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
     7、 更新UI

                myImageView.image = images;
          }];
      }];

     3、创建线程队列
        NSOperationQueue*opQu = [NSOperationQueuenew];
    作放进线程队列里
        [opQu addOperation:blockOperation];

3.用自定义NSOperation的类与NSOperationQueue搭配

代码示例：
新建类CustomOperation继承于NSOperation
并导入框架#import <UIKit/UIKit.h>

CustomOperation.h文件

    @property (nonatomic,retain) UIImageView  *iamgeViews;

    - (instancetype)initWith:(UIImageView*)imageView;

CustomOperation.m文件

    宏定义：#define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"

   - (instancetype)initWith:(UIImageView *)imageView{

self= [super init];
    if(self) {
           self.iamgeViews = imageView;
     }
       returnself;
   }

   - (void)main{

   //    需要创建一个自动释放池，因为在这里无法访问到主线程的自动释放池
       @autoreleasepool{
   //        5、在子线程中加载网络资源

           NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kurl]];

           UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
   //        6、回到主线程
           [[NSOperationQueue mainQueue]addOperationWithBlock:^{
   //          7、更新UI
               self.iamgeViews.image = image;

         }];

     }
   }

在控制器里

   1、创建视图
       myImageView= [[UIImageViewalloc]initWithFrame:CGRectMake(50, 250, 200, 200)];
        myImageView.backgroundColor= [UIColorcyanColor];
        [self.viewaddSubview:myImageView];

2、创建一个线程操作在类中重写main方法

CustomOperation*cus = [[CustomOperationalloc]initWith:myImageView];

3、创建一个线程队列

NSOperationQueue*opera = [NSOperationQueuenew];

4、把线程操作放到线程队列中

[opera addOperation:cus];

三、多线程之GCD（推荐)

1.GCD基础知识

1、什么是GCD
全称是Grand Central Dispath 纯C语言编写，提供非常多且强大的函数，是目前推荐的多线程开发方法，NSOperation便是基于GCD的封装
2、GCD的优势
1.为多核的并行运算提出了解决方案
2.GCD会自动利用更多的CPU内核，比如双核，四核
3、GCD自动管理线程的生命周期（创建线程，调度任务，销毁线程）
4.程序员只需告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代
3、GCD中的两个核心概念
1.任务：执行什么操作
2.队列：用来存放任务
4、队列可分为两大类型
（1）串行队列(Serial Dispatch Queue)：只能有一个线程，加入到队列中的操作按添加顺序依次执行，一个任务执行完毕后才能执行下一个任务
（2）并发队列（Concurrent Dispatch Queue）：可以有多个线程，操作进来之后他会将这些线程安排在可用的处理器上，同时保证先进来的任务优先处理
(3)还有一个特殊的队列就是主队列，主队列中永远只有一个线程-主线程，用来执行主线程的操作任务
5、采用GCD做多线程，可抽象为两步
1、找到队列
2、在队列中用同步或者异步的方式执行任务
6.执行队列中任务的两种方式
（1）同步：只能在当前线程执行任务，不具备开启新线程的能力
（2）异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
7、GCD创建的线程任务有四种方式

2、 GCD的几种搭配方式（注意总结规律进行记忆）

    #pragma mark-----串行同步
        dispatch_queue_tserialQueue = dispatch_queue_create("serialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
        dispatch_sync(serialQueue, ^{
    // 
          NSLog(@"%@",[NSThread currentThread])；
      });

    #pragma mark-----串行异步

        dispatch_queue_tserialQueue1 = dispatch_queue_create("serialQueue1", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

        dispatch_async(serialQueue1, ^{
          NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });

    #pragma mark----并行同步

        dispatch_queue_tconcurrentQueue = dispatch_queue_create("concurrentQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

        dispatch_sync(concurrentQueue, ^{
          NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });

    #pragma mark----并行异步

        dispatch_queue_tconcurrentQueue1 = dispatch_queue_create("concurrentQueue1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

        dispatch_async(concurrentQueue1, ^{
            NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });

3、代码实例：（此链接下是GCD示例的demo）

代码示例：
#define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"
@interface MoreImageViewViewController ()
{
int imageTag;
UIImageView *myImageView;
dispatch_queue_t concurentQueue;
NSOperationQueue *operationQueues;
}

    @end

在viewDidLoad中
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
imageTag = 100;
self.view.backgroundColor = [UIColor greenColor];
self.edgesForExtendedLayout = UIRectEdgeNone;
[self controlBtn];
/*
1、创建多个视图
2、找到并行队列
3、给这个并行队列指定多个任务
4、在子线程加载网络资源
5、回到主线程
6、更新UI
/
// 1、创建多个视图
for (int i=0; i<3; i++) {
for (int j=0; j<2; j++) {
myImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(10+j200, 40+i*200, 190, 190)];
myImageView.backgroundColor = [UIColor orangeColor];
myImageView.tag = imageTag++;
[self.view addSubview:myImageView];
}
}
// 2、找到并行队列
// 使用下面这个方式不按顺序因为下面这句找的是系统的全局并行队列
// concurentQueue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
// 这个方式是按顺序的用的串行队列
concurentQueue = dispatch_queue_create("concurentQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

    //    3、指定任务
for (int index=0; index<6; index++) {
    dispatch_async(concurentQueue, ^{
       [NSThread sleepForTimeInterval:1];
    //            加载网络资源
        NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kurl]];
        UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
        
    //            5、回到主线程
        dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();
        dispatch_sync(mainQueue, ^{
           
    //                6、刷新UI
            for (int i=0; i<6; i++) {
                UIImageView *iamgeView = [self.view viewWithTag:100+index];
                iamgeView.image = image;
            }
            
        });
    });
   }

       }

以下两个方法是暂停和开启线程的
- (void)controlBtn{
UISegmentedControl *segment = [[UISegmentedControl alloc]initWithItems:@[@"暂停",@"开启",]];

        segment.frame = CGRectMake(50, 620, 300, 50);

        segment.apportionsSegmentWidthsByContent = YES;

        [self.view addSubview:segment];

        [segment addTarget:self action:@selector(clickSegment:) forControlEvents:UIControlEventValueChanged];
    }

    - (void)clickSegment:(UISegmentedControl *)sender {
        switch (sender.selectedSegmentIndex) {
            case 0:{
          //            暂停队列
                dispatch_suspend(concurentQueue);
            }break;
        
            case 1:{
        //            恢复队列
        dispatch_resume(concurentQueue);
        
            }break;
        
        }

    }

iOS开发之多线程NSThread，NSOperation，GC

一、多线程NSThread

二、多线程NSOperation 与 NSOperationQueue 搭配进行多线程开发

1.NSInvocationOperation 和 NSOperationQueue 搭配进行多线程开发

2.NSBlockOperation 和 NSOperationQueue搭配

3.用自定义NSOperation的类与NSOperationQueue搭配

三、多线程之GCD（推荐)

1.GCD基础知识

2、 GCD的几种搭配方式（注意总结规律进行记忆）

3、代码实例：（此链接下是GCD示例的demo）

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