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多线程的使用01

多线程的使用01

作者: mian小爬 | 来源:发表于2017-02-26 03:17 被阅读0次

    进程和线程

    进程:正在运行的程序
    线程:基本执行单元
    一个进程至少要一个线程
    一个进程的所有任务都是在线程中执行
    一个线程的任务是串行的,若一个线程有多个任务则需要按顺序一个一个执行,同一个时间内,一个线程只能执行一个任务

    多线程的概念

    多线程的执行原理:cpu的切换-时间片
    每条线程可以并行执行不同的任务的原理:同一时间内,单CPU(单核)只能处理一条线程,其实是CUP在多条线程之间调度。线程过多,CPU的负荷会过大,会降低效

    任务的同步执行&异步执行

    任务同步执行:一个接着一个,前一个没有执行完,后面不能执行
    任务异步执行:任务同一时间可以执行

    多线程在ios开发中的应用:

    • 主线程(UI线程):UI操作放到主线程,不要将耗时的操作放到主线程中
    • 子线程(后台线程/非主线程):执行耗时操作

    多线程的创建

    线程的生命周期:当任务执行完成之后被释放掉

    • 线程的基本使用
    //获取主线程
    
    NSThread *mainThread = [NSThread mainThread];
    
    //获取当前线程
    
    NSThread *currentThread = [NSThread currentThread];
    
    //判断当前线程是否是主线程-类/对象方法
    
    BOOL ismain1= [NSThread isMainThread];
    
    BOOL ismain2 = [currentThread isMainThread];
    

    1、pthread的基本使用方法:

    //创建pthread线程对象
    
    pthread_t pthreadB;
    
    //创建pthread线程
    
    //参数一:线程对象,参数二:线程的属性,参数三:指向函数的指针,参数四:函数的参数
    
    pthread_create(&pthreadB, NULL, task, @"123");
    
    //线程函数的格式
    
    void *task (void * pagem)
    {
      NSLog(@"%@-%@",[NSThread currentThread],pagem);
      return NULL;
    }
    

    2、NSThread方法:OC,用户管理周期,创建方法-三种:

    //方法一,object:代表的是函数的参数,只有方法一可以返回线程,给线程设置属性
    NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"abc"];
    [thread start];
    
    //方法二,分离 
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run:) toTarget:self withObject:@"123"];
    
    //方法三,后台
    [self performSelectorInBackground:@selector(run:) withObject:@"ABC"];
    
    //线程调用方法
    
    //方法一:指定线程去执行任务
    [self performSelector:@selector(text2) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:YES]; 
    
    //方法二:放到主线程中
    [self performSelectorOnMainThread:@selector(text2) withObject:nil waitUntilDone:YES]; 
    
    //方法三:在子线程中执行任务
    [self performSelectorInBackground:@selector(text2) withObject:nil];
    
    //线程的属性
    //线程的名字 
    thread.name = @"A"; 
    //线程的优先级,范围在0-1之间,默认为0.5 
    thread1.threadPriority = 1;
    
    //线程的阻塞-两种方法
    //参数是事件
     [NSThread sleepForTimeInterval:2.0]; 
    
    //参数是NSDate
    [NSThread sleepUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:3.0]];
    
    //线程的强制退出
    [NSThread exit];
    

    3、GCD:C语言编写的,不需要自己管理生命周期

    4、NSOperation:OC,不需要自己管理生命周期

    线程的安全性问题:

    主线程也是不安全的,所以将所有的UI操作都放到主线程中,使UI操作变得安全
    互斥锁-将需要加锁的代码(多条线程抢夺同一个资源)写入互斥锁中,token代表唯一的锁,一般设置为self 。
    注意: 注意加锁的位置。
    注意加锁的条件:多线程共享同一个资源 。
    注意加锁会消耗性能。注意加锁的结果会造成线程的同步(多条线程在同一个线上执行,按照顺序)。

    @synchronized (<#token#>)
    {
    
    }
    

    属性nonatomic和atomic的区别:
    atomic:原子性,安全(同一时间只有一个线程进行赋值操作),会给属性的set方法加锁,但是会消耗资源(其他线程要判断)-自旋锁。
    nonatomic:非原子性,不安全(同一时间可以有多个线程进行读和写),一般建议。

    自旋锁&同步锁

    自旋锁:如果发现有其它线程正在锁定代码,线程会用死循环的方式,一直等待锁定的代码执行完成,自旋锁更适合执行不耗时的代码 。(只是对set方法进行锁,不断的判断set方法锁是否打开(当set方法是耗时操作时,会卡死)atomic)
    同步锁:如果发现其他线程正在执行锁定代码,线程会进入休眠(就绪状态),等其它线程时间片到打开锁后,线程会被唤醒(执行) 。(锁的范围没有定(set和get方法都锁),而且线程是等待,不是一直判断set方法锁是否打开)

    @synchronized (<#token#>) { }
    

    线程间的通信

    方法两种:
    performSelectorOnMainThread:调转到主线程
    performSelector:onThread:调转到线程(包括主线程)

    //参数一:回到主线程要调用的哪个方法
    //参数二:前面方法要传递的参数
    //参数三:是否等待,YES,先调转线程的方法,后执行原方法
    //NO,先执行原方法的然后再执行线程的方法
    [self performSelectorOnMainThread:@selector(getImage:) withObject:img waitUntilDone:YES];
    //简写,不需要创建getImage:方法,self.imageView中自带setImage:方法,线程的切换
    [self.imageView performSelectorOnMainThread:@selector(setImage:) withObject:img waitUntilDone:NO];
    
    [self performSelector:@selector(getImage:) onThread:[NSThread mainThread] withObject:img waitUntilDone:YES];
    

    下载图片:
    1、配置info.plist文件:APP TransportSecurity Settings ->Allow Arbitrary Loads : YES
    2、代码:

    NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://"];
    NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
    self.imageView.image = [UIImage imageWithData:data];
    

    获取时间差(总结)

    //方法一
    NSDate *start = [NSDate date];//当前的时间
    NSDate *end = [NSDate date];//当前的时间
    double interval = [end timeIntervalSinceDate:start];
    
    //方法二:
    CFTimeInterval start1 = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
    CFTimeInterval end1 = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
    double intervar1 = end1-start1;
    

    GCD

    GCD的基本使用-关键dispacth

    缺点:不能控制开子线程的个数

    任务和队列

    • 任务:需要的操作

    • 队列:存放任务:先进先出

    函数

    • 同步函数:只能在当前线程中执行任务,不具备开启新线程的能力-dispatch_sync,立刻执行,如果我没有执行完毕,那么后面的也不能执行

    • 异步函数:可以在新线程中执行任务,具备开启新线程的能力-dispatch_async,如果我没有执行完毕,那么后面的也可以执行 队列

    队列

    • 并发/行队列:

    1、以先进先出的方式,并发调度队列中的任务执行

    2、如果当前调度的任务是同步执行的,会等待任务执行完成后,再调度后续的任务

    3、如果当前调度的任务是异步执行的,同时底层线程池有可用的线程资源,会再新的线程调度后续任务的执行

    • 串行队列:

    1、以先进先出的方式,顺序调度队列中的任务执行

    2、无论队列中所指定的执行任务函数是同步还是异步,都会等待前一个任务执行完成后,再调度后面的任务

    主队列 特殊的串行队列,代表主线程 不开线程,同步执行 主队列特点:如果主线程正在执行代码暂时不调度任务,等主线程执行结束后在执行任务 主队列又叫 全局串行队列

    任务和队列

    同步和异步:能不能开启新线程,同步不开,异步可以开

    并发和串行:任务的执行方式,并发大家一起跑,串行一个任务接着一个任务执行

    //创建并发队列,参数一:C语言的字符串,标签DISPATCH_QUEUE_SERIAL代表串行队列DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT代表并行队列
    
    //dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    //创建异步任务,添加到队列中,简介的写法
    
    //dispatch_async(queue, ^{ 
      NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    //获取全局并发队列,参数一:优先级,DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND 最低,DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 默认
    
    //dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    //dispatch_get_global_queue(0,0);
    

    队列和任务的执行方式

    • 异步函数+并发队列: 可以创建线程,执行顺序不固定,线程可以复用(优化)

    • 异步函数+同步队列: 可以创建线程,只开一个线程,在当前线程中串行执行任务,执行顺序固定

    • 同步函数+并发队列: 不可以创建线程,任务串行

    • 同步函数+串行队列: 不可以创建线程,任务串行

    主队列

    //获取主队列,全局同步队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
    

    主队列和任务的执行方式

    主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列
    放到主队列的任务,都会放到主线程中执行
    主线程的任务执行完之后,主队列才会调度主线程去执行block的任务

    • 异步函数+主队列:不会开子线程,在主线程中串行执行

    • 同步函数+主队列:产生了死锁(当执行的当前函数是主线程时)

    • 原因:主队列和主线程相互等待会造成死锁。 在主线程空闲时才会调度主队列中的任务在主线程执行

    GCD之间的通信切换

    //嵌套函数
    dispatch_sync(queue, ^{
      NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://"];
      NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
    
    //调转到主线程中
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
      self.imageView.image = [UIImage imageWithData:data];
      });
    });
    

    GCD的常用函数

    延时:

    方法一:

    [self performSelector:@selector(say) withObject:self afterDelay:2];
    

    方法二:

    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(say) userInfo:nil repeats:nil];
    

    方法三:

    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
    
      NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
    
    });
    

    一次性代码

    • 在程序的生命周期中只执行一次,不能放到懒加载中
    dispatch_once_t once ;
    
    dispatch_once(&once, ^{
    
    NSLog(@"------");
    
    });
    

    自动释放池的使用

    1、当创建了许多临时变量的时候,需要加自动释放池
    2、开启子线程的时候也需要加自动释放池

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