iOS多线程（一）多线程的概念及NSThread的使用

一、概念：

• 进程：

• 系统中正在运行的一个应用程序；

• 每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用且受保护的内存空间内。

• 线程：

• 1个进程要想执行任务，必须得有线程(每1个进程至少要有1条线程)；

• 1个进程(进程)的所有任务都在线程中执行。

• 线程的串行

• 1个线程中，任务的执行是串行的。线程是进程中的1条执行路径。

• 多线程：

• 1个进程可以开启多条线程，每条线程可以并行(同时)执行不同的任务。

• 多线程的原理：

• 同一时间，CPU只能处理1条线程，只有1条线程在工作(执行)；

• 多线程并发(同时)执行，其实是CPU快速地在多条线程之间调度(切换)；

• 如果CPU调度线程的时间足够快，就造成了多线程并发执行的假象。

• 如果线程非常非常多:

  • CPU会在N多线程之间调度，CPU会累死，消耗大量的CPU资源；
  • 每条线程被调度执行的频次会降低(线程的执行效率降低)。

• 多线程的优缺点：

• 多线程的优点：

  • 能适当提高程序的执行效率；
  • 能适当提高资源利用率(CPU、内存)。

• 多线程的缺点：

  • 创建线程是有开销的，iOS下主要成本包括：内核数据结构(大约1KB)、栈空间(子线程512KB、主线程1MB，也可以使用 -setStackSize: 设置，但必须是4K 的倍数，而且最小是16K)，创建线程大约需要90毫秒的创建时间；
  • 如果开启大量的线程，会降低程序的性能；
  • 线程越多，CPU在调度线程上的开销就越大；
  • 程序设计更加复杂：比如线程之间的通信、多线程的数据共享。

二、应用：

• pthread：了解，很少使用，纯C语言；
• NSThread：掌握

  • 创建线程的三种方式：

    方式一：

NSThread *thread = [NSThread alloc] initWithTarget: selector: object:];
[thread start];

  方式二：
````objc
[NSThread detachNewThreadSelector: toTarget: withObject:];

方式三：

[self performSelectorInBackground: withObject:];

后两种方式优点是：简单快捷；缺点：无法对线程进行更详细的设置。

• GCD：使用最多；
• NSOperation：使用第二多。

三、多线程安全隐患解决 - 互斥锁(线程同步)

• 使用格式：

@synchronized(所对象){//需要锁定的代码}

• 注意：锁定1份代码只用1把锁，使用多把锁是无效的

• 使用互斥锁的优缺点：

  • 优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题；
  • 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。

• 原子和非原子属性：

• OC在定义属性时有 nonatomic 和 atomic 两种选择：

  • atomic：原子属性，为setter方法加锁(默认就是atomic)；
  • nonatomic：非原子属性，不会为setter方法加锁。

四、线程间通信：

• 去子线程的方法：

[self performSelectorInBackground: withObject:];

• 回主线程常用方法：

[self performSelectorOnMainThread: withObject: waitUntilDone:];    //其中 self 可以换成具体对象

//也可以在拿到对象之后调用方法
[image performSelector:@selector(setImage:) onThread:[NSThread mainThread] withObject: waitUntilDone:];