为什么要使用多线程? 学习多线程的目的: 将耗时操作放到后台去执行, 这也是学习多线程最主要的目的!
那么怎样能看出哪些操作是耗时较多的呢,这里我们就来模拟一下内存几个区不同的耗时情况:
假设有一个新闻类的app，如果我们按照在UI阶段的方法，使用plist加载本地数据，那么这个app上的数据都是死的，用户看来看去都是固定死的几条“新闻”，最终的结果就是，用户会删掉这个app。
没有数据的app犹如一潭死水，没有生机！那么，怎么来实时地获取数据呢？只有通过网络从远程服务器的数据库中获取实时数据。这样我们的app才能够保持活力！
但是，从网络上获取数据的时候会存在一个问题，比方说：下载一个小电影，通常是比较消耗时间的。也就是说，从网络上获取数据的操作属于耗时操作。
那么，耗时操作会对我们的app产生什么影响呢？给大家提示一下，既然我们现在要学习多线程，那就说明我们之前写的所有代码都是在单线程上执行的。这里给大家举个例子，过河，如果把河上的桥比作线程，那么我们之前都是在走独木桥。走独木桥有什么特点呢？假设有10个人要过河，但是第1个人张三跟人打架，腿瘸了，那么张三过桥就会非常墨迹。后面的人想过桥，没门，必须等张三过去了，后面的人才可以过河。
这个例子放到程序里面，就是网络操作比较耗时，如果网络操作没有执行完毕，用户的其它操作就会被阻塞，结果就是用户会感到非常卡顿，然后就是各种删删删了。
而多线程就是专门用来解决这种问题的！
所以在引入多线程之前，我们先来做一个模拟耗时操作的演练。
1、代码一：循环测试
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
// 单线程
[self demo];
}
#pragma mark - 模拟耗时操作
- (void)demo {
NSLog(@"bengin");
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
}
NSLog(@"end");
}
打印台输出结果为:
代码1输出结果
通过输出结果可知：循环的速度非常非常快; 仅为0.025s
2、代码二：操作内存的栈空间
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
// 单线程
[self demo];
}
#pragma mark - 模拟耗时操作
- (void)demo {
NSLog(@"bengin");
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
int n = i;
}
NSLog(@"end");
}
打印台输出结果为:
代码2输出结果
通过输出结果可知：操作内存的栈空间，速度同样非常快。仅为 0.026s
3、代码三：操作内存的常量区
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
// 单线程
[self demo];
}
#pragma mark - 模拟耗时操作
- (void)demo {
NSLog(@"bengin");
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
// 使用@""定义的字符串保存在常量区
NSString *str = @"hello";
}
NSLog(@"end");
}
打印台输出结果为:
代码3输出结果
通过输出结果可知： 操作内存的常量区, 速度比较快(比操作栈区稍微慢点) 0.099s
4、代码四：操作内存的堆空间
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
// 单线程
[self demo];
}
#pragma mark - 模拟耗时操作
- (void)demo {
NSLog(@"bengin");
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
// 使用 stringWithFormat 拼接的字符串保存在堆区
NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"hello - %d", i];
}
NSLog(@"end");
}
打印台输出结果为:
代码4输出结果
通过输出结果可知：操作内存的堆空间，速度比操作常量区慢；循环非常消耗CPU资源: 时间为10.597s
5、代码五：I/O操作
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
// 单线程
[self demo];
}
#pragma mark - 模拟耗时操作
- (void)demo {
NSLog(@"bengin");
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
// I/O操作
NSLog(@"%d", i);
}
NSLog(@"end");
}
打印台输出结果为:
代码5输出结果
从输出结果可知：I/O操作，速度非常慢。
6、代码六：引入多线程技术
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
// 多线程
[self performSelectorInBackground:@selector(demo) withObject:nil];
}
#pragma mark - 模拟耗时操作
- (void)demo {
NSLog(@"bengin");
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
// I/O操作
NSLog(@"%d", i);
}
NSLog(@"end");
}
打印台输出结果为:
代码6输出结果
由输出结果可知：引入多线程技术之后，即便是I/O操作这种耗时操作，也不会造成程序卡顿。
7、小结与思考
小结：
(1) 耗时操作的后果：如果只有主线程，会造成程序卡顿，用户体验极差。
(2) 学习多线程的目的：将耗时操作放到后台线程去执行。
(3) 通过耗时操作演练可知，操作效率的顺序：
I/O操作 < 堆区 < 常量区 < 栈区。
(4) 使用@””定义的字符串保存在常量区，使用stringWithFormat拼接的字符串保存在堆区。
(5) 网络操作也属于耗时操作，通过多线程技术可以将耗时的网络操作放到后台线程去执行，从而提高程序执行效率，改善用户体验。
(6) - (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg 在后台执行某方法。
思考：
（1）耗时操作会对我们的应用程序产生什么影响？
耗时操作的后果：在主线程，耗时操作会造成程序卡顿，用户会以为程序死了，用户体验极差。
（2）耗时操作造成的程序卡顿问题该怎么解决？
要想解决程序卡顿问题，就需要使用多线程技术，将耗时操作放到子线程去执行。
综上所述,就可以看出多线程在我们实际开发中,是多么的重要!!!
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