在iOS中每个进程启动后都会建立一个主线程（UI线程），这个线程是其他线程的父线程。由于在iOS中除了主线程，其他子线程是独立于Cocoa Touch的，所以只有主线程可以更新UI界面（新版iOS中，使用其他线程更新UI可能也能成功，但是不推荐）。iOS中多线程使用并不复杂，关键是如何控制好各个线程的执行顺序、处理好资源竞争问题。常用的多线程开发有三种方式：
1.NSThread
2.NSOperation
3.GCD
三种方式是随着iOS的发展逐渐引入的，所以相比而言后者比前者更加简单易用，并且GCD也是目前苹果官方比较推荐的方式（它充分利用了多核处理器的运算性能）。
GCD
Grand Central Dispatch (GCD)是Apple开发的一个多核编程的解决方法。在iOS4.0开始之后才能使用。GCD是一个替代诸如NSThread, NSOperationQueue, NSInvocationOperation等技术的很高效和强大的技术。现在的iOS系统都升级到7了，所以不用担心该技术不能使用。
（一）NSThread的使用
优点：NSThread 比其他两个轻量级
缺点：需要自己管理线程的生命周期，线程同步。线程同步对数据的加锁会有一定的系统开销。
NSThread 有两种直接创建方式：第一个是实例方法，第二个是类方法。
第一种方式会直接创建线程并且开始运行线程；
第二种方式是先创建线程对象，然后再运行线程操作，在运行线程操作前可以设置线程的优先级等线程信息。
其他同步
我们可以使用指令 @synchronized 来简化 NSLock的使用，这样我们就不必显示编写创建NSLock,加锁并解锁相关代码。还有其他的一些锁对象，比如：循环锁NSRecursiveLock，条件锁NSConditionLock，分布式锁NSDistributedLock等等，可以自己看官方文档学习。
（二）Cocoa NSOperation的使用
Cocoa NSOperation
优点：不需要关心线程管理，数据同步的事情，可以把精力放在自己需要执行的操作上。
Cocoa operation 相关的类是 NSOperation ，NSOperationQueue。
NSOperation是个抽象类，使用 NSOperation的方式有两种，一种是用定义好的两个子类：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation。另一种是继承NSOperation。
如何控制线程池中的线程数？
队列里可以加入很多个NSOperation, 可以把NSOperationQueue看作一个线程池，可往线程池中添加操作（NSOperation）到队列中。线程池中的线程可看作消费者，从队列中取走操作，并执行它。线程池中的线程数，也就是并发操作数。默认情况下是-1，-1表示没有限制，这样会同时运行队列中的全部的操作。
（三）GCD的介绍和使用
介绍：
Grand Central Dispatch 简称（GCD）是苹果公司开发的技术，以优化的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。这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。
通过 GCD，开发者不用再直接跟线程打交道了，只需要向队列中添加代码块即可，GCD 在后端管理着一个线程池。GCD 不仅决定着你的代码块将在哪个线程被执行，它还根据可用的系统资源对这些线程进行管理。这样可以将开发者从线程管理的工作中解放出来，通过集中的管理线程，来缓解大量线程被创建的问题。
GCD 带来的另一个重要改变是，作为开发者可以将工作考虑为一个队列，而不是一堆线程，这种并行的抽象模型更容易掌握和使用。
首先，系统提供给你一个叫做 主队列（main queue） 的特殊队列。和其它串行队列一样，这个队列中的任务一次只能执行一个。然而，它能保证所有的任务都在主线程执行，而主线程是唯一可用于更新 UI 的线程。这个队列就是用于发生消息给 UIView 或发送通知的。
系统同时提供给你好几个并发队列。它们叫做 全局调度队列（Global Dispatch Queues） 。目前的四个全局队列有着不同的优先级：background、low、default 以及 high。要知道，Apple 的 API 也会使用这些队列，所以你添加的任何任务都不会是这些队列中唯一的任务。
最后，你也可以创建自己的串行队列或并发队列。这就是说，至少有五个队列任你处置：主队列、四个全局调度队列，再加上任何你自己创建的队列。
GCD相比其他多线程有哪些优点？
GCD 能通过推迟昂贵计算任务并在后台运行它们来改善你的应用的响应性能。
GCD 提供一个易于使用的并发模型而不仅仅只是锁和线程，以帮助我们避开并发陷阱。
GCD 具有在常见模式（例如单例）上用更高性能的原语优化你的代码的潜在能力。
GCD 会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）
GCD术语
串行（Serial）：让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）
并发（Concurrent）：可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务）并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效。
同步（Synchronous）：在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
异步（Asynchronous）：在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
dispatch queue分为下面三种：
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，虽然它们各自是同步执行的，但Serial queue与Serial queue之间是并发执行的。
Concurrent：又称为global dispatch queue，可以并发地执行多个任务，但是执行完成的顺序是随机的。
Main dispatch queue：它是全局可用的serial queue，它是在应用程序主线程上执行任务的。
1、常用的方法dispatch_async
为了避免界面在处理耗时的操作时卡死，比如读取网络数据，IO,数据库读写等，我们会在另外一个线程中处理这些操作，然后通知主线程更新界面。用GCD实现这个流程的操作比前面介绍的NSThread NSOperation的方法都要简单。
系统给每一个应用程序提供了三个concurrent dispatch queues。这三个并发调度队列是全局的，它们只有优先级的不同。因为是全局的，我们不需要去创建。我们只需要通过使用函数dispath_get_global_queue去得到队列，如下：
dispatch_queue_t globalQ = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
这里也用到了系统默认就有一个串行队列main_queue:
dispatch_queue_t mainQ = dispatch_get_main_queue();
虽然dispatch queue是引用计数的对象，但是以上两个都是全局的队列，不用retain或release。
2、dispatch_group_async的使用
dispatch_group_async可以实现监听一组任务是否完成，完成后得到通知执行其他的操作。这个方法很有用，比如你执行三个下载任务，当三个任务都下载完成后你才通知dispatch_group_notify界面说完成的了。dispatch_group_async是异步的方法，运行后可以看到打印结果。
3、dispatch_barrier_async的使用
dispatch_barrier_async是在前面的任务执行结束后它才执行，而且它后面的任务等它执行完成之后才会执行。
4、dispatch_apply
执行某个代码片段N次。
总结：
- NSThread是早期的多线程解决方案，实际上是把C语言的PThread线程管理代码封装成OC代码。
- GCD是取代NSThread的多线程技术，C语法+block。功能强大。
- NSOperationQueue是把GCD封装为OC语法，额外比GCD增加了几项新功能。
* 最大线程并发数
* 取消队列中的任务
* 暂停队列中的任务
* 可以调整队列中的任务执行顺序，通过优先级
* 线程依赖
* NSOperationQueue支持KVO。 这就意味着你可以观察任务的状态属性。
但是NSOperationQueue的执行效率没有GCD高，所以一半情况下，我们使用GCD来完成多线程操作。
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