iOS多线程 - 概念

线程

1. 线程是进程的基本执行单元，一个进程的所有任务都在线程中执行。
2. 程序启动会默认开启一条线程，被称为主线程或UI线程。

进程

1. 进程是指在系统中正在运行的一个应用程序。
2. 每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用的且受保护的内存中。

线程和进程的关系

1. 地址空间：同一进程的线程共享本进程的地址空间，而进程之间则是独立的地址空间。
2. 资源拥有：同一进程内的线程共享本进程的资源如内存、I/O、CPU等，但是进程之间的资源是独立的。
3. 一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其他进程产生影响，但是一个线程崩溃整个进程都死掉。所以多进程比多线程健壮。
4. 进程切换时，小号的资源大，效率高。所以设计到频繁的切换时，使用线程要好于进程。同样如果要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程不能用进程。
5. 执行过程：每个独立的进程有一个程序运行入口、顺序执行序列和程序入口。但是线程不能独立运行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。
6. 线程是处理器调度的基本单元，但进程不是。

多线程的意义

优点：

• 能适当提高程序的执行效率
• 能适当提高资源的利用率（CPU、内存）
• 线程上的任务执行完成后，线程会自动销毁

缺点：

• 开启线程需要占用一定的内存空间（默认情况下，每一个线程都占512KB）如果开启大量的线程，会占用大量的内存空间，降低程序的性能
• 线程越多，CPU在调用线程上的开销就越大
• 程序设计更加复杂，比如线程间的通信、多线程数据共享等

多线程的原理

CPU在单位时间片里快速在各个线程之间切换，以达到“并发”的效果

多线程的原理

线程池的概念

当我们新建一条线程NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];，在内存中的表现为：

当调用[thread start];后，系统把线程对象放入可调度线程池中，线程对象进入就绪状态，如下图所示：

当然，可调度线程池中，会有其他的线程对象，如下图所示。

多线程的生命周期

多线程的生命周期

• 新建线程，调用start方法，进入就绪状态。
• 如果CPU调度当前线程对象，则当前线程对象进入运行状态，如果CPU调度其他线程对象，则当前线程对象回到就绪状态。
• 如果CPU在运行当前线程对象的时候调用了sleep方法\等待同步锁，则当前线程对象从可调度线程池移出，进入了阻塞状态，等到sleep到时\得到同步锁，则当前线程重新添加回可调度线程池，回到就绪状态。
• 如果CPU在运行当前线程对象的时候线程任务执行完毕\异常强制退出，则当前线程对象进入死亡状态。

多线程技术方案

多线程安全 - 锁

这里应该有专门总结iOS锁

线程与runloop的关系

1：runloop与线程是一一对应的，一个runloop对应一个核心的线程，为什么说是核心的，是因为runloop是可以嵌套的，但是核心的只能有一个，它们的关系保存在一个全局的字典里。
2：runloop是来管理线程的，当线程的runloop被开启后，线程会在执行完任务后进入休眠状态，有了任务就会被唤醒去执行任务。
3：runloop在第一次获取时被创建，在线程结束时被销毁。
4：对于主线程来说，runloop在程序一启动就默认创建好了。
5：对于子线程来说，runloop是懒加载的，只有当我们使用的时候才会创建，所以在子线程用定时器要注意：确保子线程的runloop被创建，不然定时器不会回调。