多线程 ---- NSThread和线程安全

作者: 一抹月光3053 | 来源:发表于2016-06-12 15:20 被阅读171次
    创建和启动线程
    • 一个NSThread对象就代表一条线程
    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"jack"];
    [thread start];
    //线程一启动,就会在线程thread中执行self的run方法
    
    • 主线程相关方法
     + (NSThread *)mainThread//获得主线程
     + (BOOL)isMainThread//是否为主线程
     - (BOOL)isMainThread//是否为主线程
    
    • 其他方法
    • 获得当前线程
    NSThread *current = [NSThread currentThread];
    
    • 线程的名字
      - (void)setName:(NSString *)name;
      - (NSString *)name;
    
    其他创建线程方式
    • 创建线程后自动启动线程
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run:) toTarget:self withObject:@"rose"];
    
    • 隐式创建并启动线程
     [self performSelectorInBackground:@selector(run:) withObject:@"jack"];
    
    • 上述两种创建线程方式的优缺点
      p 优点:简单快捷
      p 缺点:无法对线程进行更详细的设置
    线程的状态
    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"jack"];
    
    屏幕快照 2016-06-12 下午2.36.59.png
    控制线程的状态
    - (void)start;
    //进入就绪状态 -> 运行状态。当线程任务执行完毕,自动进入死亡状态
    
    • 阻塞(暂停线程)
     + (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
     + (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
    //进入阻塞状态
    //注意:一旦线程停止(死亡)了,就不能再次开启任务
    
    多线程的安全隐患
    • 资源共享
      p 一块资源可能会被多个线程共享,也就是多个线程可能会访问同一块资源。
      p 比如多个线程访问同一个对象、同一个变量、同一个文件

    • 当多个线程访问同一块资源时,很容易引发数据错乱和数据安全问题。

    • 安全隐患示例01 - 存钱取钱

    屏幕快照 2016-06-12 下午2.50.00.png
    • 安全隐患示例02 - 卖票
    屏幕快照 2016-06-12 下午2.51.35.png
    • 安全隐患分析
    屏幕快照 2016-06-12 下午2.52.52.png
    安全隐患解决 - 互斥锁
    屏幕快照 2016-06-12 下午2.54.26.png
    • 互斥锁使用格式
    @synchronized(锁对象){//需要锁定的代码}
    //注意锁定一份代码只用1把锁,用多把锁是无效的
    
    • 互斥锁的优缺点
      1 优点:能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题
      2 缺点:需要消耗大量的CPU资源

    • 互斥锁的使用前提:多条线程抢夺同一块资源

    • 相关专业术语:线程同步
      p 线程同步的意思是:多条线程在同一条线上执行(按顺序的执行任务)
      p 互斥锁,就是使用了线程同步技术。

    -互斥锁代码示例:

    #import "ViewController.h"
    
    @interface ViewController ()
    /** 售票员01 */
    @property (nonatomic, strong) NSThread *thread01;
    /** 售票员02 */
    @property (nonatomic, strong) NSThread *thread02;
    /** 售票员03 */
    @property (nonatomic, strong) NSThread *thread03;
    
    /** 票的总数 */
    @property (nonatomic, assign) NSInteger ticketCount;
    
    /** 锁对象 */
    //@property (nonatomic, strong) NSObject *locker;
    @end
    
    @implementation ViewController
    
    - (void)viewDidLoad {
        [super viewDidLoad];
        
    //    self.locker = [[NSObject alloc] init];
        
        self.ticketCount = 100;
        
        self.thread01 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
        self.thread01.name = @"售票员01";
        
        self.thread02 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
        self.thread02.name = @"售票员02";
        
        self.thread03 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
        self.thread03.name = @"售票员03";
    }
    
    - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
        [self.thread01 start];
        [self.thread02 start];
        [self.thread03 start];
    }
    
    - (void)saleTicket
    {
        while (1) {
            @synchronized(self) {
                // 先取出总数
                NSInteger count = self.ticketCount;
                if (count > 0) {
                    self.ticketCount = count - 1;
                    NSLog(@"%@卖了一张票,还剩下%zd张", [NSThread currentThread].name, self.ticketCount);
                } else {
                    NSLog(@"票已经卖完了");
                    break;
                }
            }
        }
    }
    
    @end
    
    原子和非原子属性的选择
    • nonatomic和atomic对比
      p atomic :线程安全,需要消耗大量的资源
      p nonatomic :非线程安全,是和内存小的移动设备

    • iOS开发的建议

    • 1.所有属性都声明为nonatomic

    • 2.尽量避免多线程抢夺同一块资源

    • 3.尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理,减小移动客户端的压力。

    线程间通信
    • 什么叫做线程间通信
      p 在一个进程中,线程往往不是孤立存在的,多个线程之间需要经常通信。

    • 线程间通信的提现
      p 一个线程传递数据给另一个线程
      p 在一个线程中执行完特定任务后,转到另一个线程继续执行任务

    • 线程间通信常用方法

     - (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
     - (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
    

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