多线程与网络

简介

一个必不可少的知识,时间久了,一位小伙伴遇到疑问时,我竟然解答混淆了,当然重写温习一下,不管是新知识也好,基本概念也好,知识就是在不断的咀嚼中不断理解,于是写了一篇对应多线程和网络自己的理解,有理解不恰当的地方,请提出,谢谢大家

多线程概念

1.异步与同步

异步:多个任务操作可以同时执行适应传输数据量大，在连接过程中UI不“冻结”;

同步:代码从上到下,按顺序依次一步一步的执行,当请求的数据量小时，同步连接是一个很好的选择。UI“冻结”是它的一个缺点。

2.进程与线程

进程:进程是系统中正在运行的一个程序,每一个进程都是独立的,都运行在其专用且受保护的内存空间内,通过活动监视器可以查看mac系统中所有开启的进程

线程:线程是进程的基本执行单元,进程的所有任务都在线程中执行,一个进程至少要有一条线程,当程序启动时会默认开启一条线程,这条线程被称为主线程或者UI线程

3.之间关系

一个进程可以开启多条线程,每一条线程都可以执行不同的任务

进程--->小工厂

线程--->员工

主线程--->老板

多线程技术可以提升程序执行的效率

4.主线程

程序启动创建的线程被称为主线程

作用:显示/刷新UI界面;处理UI事件:点击\滚动\拖拽等事件

注意:要将耗时操作放在后台执行,否则会影响UI的流畅度,破坏用户体验;所有的网络访问都是耗时操作

多线程原理

1.使用多线程目的:将耗时操作放在后台去执行,待执行完成后,通知主线程更新UI

2.原理:

单核CPU:同一时间,CPU只能处理一个线程,换而言之,在同一时间内只有一个线程在执行

多线程同时执行:CPU快速的在多个线程间的切换;CPU调度线程的时间足够快,就造成了多线程同时执行的效果

如果线程非常多的时候:CPU会在N个线程之间切换,消耗大量的CPU资源,每一条线程调度的次数会降低,线程的执行效率也会降低

3.多线程的优缺点

优点:可以适当提高程序的执行效率;提高资源的利用率(CPU,内存)

缺点:开启线程需要占用一定的内存空间(默认情况下,每一条线程都占512KB--iOS8.0后主线程默认的堆栈也是512KB)

如果开启大量的线程,会占用大量的空间,降低程序的性能,那么CPU在调度线程上的开销就越大

线程是程序逻辑思维更为复杂;比如线程间的通讯及多线程的数据共享

4.多线程的实现方案

pthread演练 

1.基本概念

pthread是POSIX多线程开发框架,是跨平台的C语言框架,在苹果的头文件中并没有太多的注释

2.演练

// 创建线程，并且在线程中执行 demo 函数

- (void)pthreadDemo {

/**    参数：  

 1> 指向线程标识符的指针，C 语言中类型的结尾通常 _t/Ref，而且不需要使用 *    

 2> 用来设置线程属性    

 3> 新建立的线程执行代码的函数   

 4> 运行函数的参数    返回值：    - 若线程创建成功，则返回0    - 若线程创建失败，则返回出错编号    */   

     pthread_t threadId =NULL;

    NSString *str =@"Hello Pthread";

    int result = pthread_create(&threadId,NULL, demo, (__bridgevoid *)(str));

    if (result ==0) {

             NSLog(@"创建线程 OK");   

    }else {

            NSLog(@"创建线程失败 %d", result);   

    }

}

// 后台线程调用函数

void *demo(void *params) {

      NSString *str = (__bridgeNSString *)(params);

      NSLog(@"%@ - %@", [NSThread      currentThread], str);returnNULL;

}

小结:

在C语言中并没有对象的概念,对象是以结构体的方式来实现的;C语言中的void*和OC中的id是等价的;混合开发时,如果在C和OC之间进行数据传递,需要用_bridge进行桥接,桥接的目的是为了告诉编译器如何管理内存

NSThread演练

三种创建方式

NSThread的对象方法

- (void)threadDemo1 {

    NSLog(@"before %@", [NSThread currentThread]);

   NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(longOperation:) object:@"THREAD"];    

   [thread start];

NSLog(@"after %@", [NSThread currentThread]);}

小结:在start方法执行完毕后,会在另一个线程执longOperation:方法

---

NSThread的类方法

- (void)threadDemo2 {

    NSLog(@"before %@", [NSThread currentThread]);  

    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(longOperation:) toTarget:self withObject:@"DETACH"];

   NSLog(@"after %@", [NSThread currentThread]);

}

小结:detachNewThreadSelector:类方法不需要启动;会自动创建线程并执行@selector方法

---

NSThread的类方法

- (void)threadDemo3 {

  NSLog(@"before %@", [NSThread currentThread]);   

  [self performSelectorInBackground:@selector(longOperation:) withObject:@"PERFORM"];

  NSLog(@"after %@", [NSThread currentThread]);

}

小结:这是NSObject的分类方法,会在后台自动执行@selector方法;

线程的状态

状态说明

a.新建

实例化线程对象

b.就绪

向线程对象发送start消息,线程对象被加入可调度线程池等待CPU调度;detach方法和performSelectorInBackGround方法会直接实例化一个线程对象并加入可调度线程池

c.运行

CPU负责调度可调度线程池中的任务执行

线程执行完之前,状态可能在就绪和运行之间来回切换

d.阻塞

当满足某个预定条件时可以,可以使用休眠或锁阻塞线程执行

sleepForTimeInterval:休眠指定时长

sleepUntilDate:休眠到指定日期

@synchronized(self):互斥锁

e.死亡

正常死亡:线程执行完毕

非正常死亡:当满足某个条件时,在线程内部终止执行;当满足某个条件时在主线程终止线程对象

网络的基本概念

1.基本概念

客户端:client,移动应用(iOS/android)

服务器:server,为客户端提供服务,提供数据,提供资源的特殊的计算机

请求:request,客户端向服务器索取数据的一种行为

响应:response,服务器对客户端的请求作出的一系列反应,一般指返回数据给客户端

网络的核心是请求和响应!

2.服务器

为客户端提供数据的特殊计算机

按照软件开发阶段来分,服务器分为以下两种

1> 远程服务器:

别名:外网服务器,正式服务器

使用阶段:应用上线后使用的服务器

使用人群:全体用户使用

速度:取决于服务器的性能,用户的网速

2>本地服务器

别名:内务服务器,测试服务器

使用阶段:应用处于开发,测试阶段使用的服务器

使用人群:仅供内部人员使

速度:由于是局域网，所以速度飞快，有助于提高开发测试效率