文丨清枫
方法
在iOS中有四种多线程方法：
- Pthread
- NSThread
- GCD
- NSOperation
其中Pthread和GCD是用C来实现，NSThread和NSOperation是Objective-C来实现；Pthread适用Linux、Unix、Windows等，线程生命周期靠程序员管理，跨平台、使用难度大，iOS中很少使用；NSThread使用容易一些，但也是靠程序员手动管理；GCD和NSOperation在iOS中经常被使用，NSOperation是基于GCD的,我会主要来介绍GCD和NSOperation方法。
Pthread
虽然Pthread使用很少，要导入#import "pthread/pthread.h"，写一个例子：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//第一个参数：线程编号地址
//第二个参数：线程的属性
//第三个参数:void * (*) (void *)
//int * 指向int类型的指针 void * 指向任何类型的指针
//第四个参数 要执行函数的参数
//函数的返回值 int类型 0是成功 非0是失败
pthread_t pthread;
NSString *name=@"MrFung";
int result= pthread_create(&pthread, NULL, test, (__bridge void *)(name));
if(result==0){
NSLog(@"成功");
}else{
NSLog(@"失败");
}
}
void *test(void *param){
__unused NSString *name=(__bridge NSString *)(param);
NSLog(@"hello");
return NULL;
}
NSThread
使用NSThread有三种方式创建线程，先创建一个函数用于测试：
-(void)test{
NSLog(@"hello");
}
方法一
//先创建再启动
NSThread *thread=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(test) object:nil];
[thread start];
方法二
//创建并自动启动
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(test) toTarget:self withObject:nil];
方法三
//使用NSObject方法创建并自动启动
[self performSelectorInBackground:@selector(test) withObject:nil];
GCD
GCD,是Grand Central Dispatch的缩写，纯C语言，它有很多优点：
- GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
- GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）
- GCD会自动管理线程的生命周期（创建线程、调度任务、销毁线程）
- 只需要告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何代码
我们先来创建并执行线程：
//创建队列
dispatch_queue_t queue=dispatch_get_global_queue(0, 0);
//创建任务
dispatch_block_t task=^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
};
//异步执行
dispatch_async(queue, task);
//简化用法
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0),^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
串行队列
- 任务一个接一个的执行（一个任务执行完，才会执行下一个）。
同步
不开新线程，任务在当前线程按顺序执行
dispatch_sync(dispatch_queue_create("MrFung", DISPATCH_QUEUE_SERIAL), ^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
异步
开启新线程（1个），任务在新线程按顺序执行
dispatch_async(dispatch_queue_create("MrFung", DISPATCH_QUEUE_SERIAL), ^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
并发队列
- 可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务）。
- 并发功能只有在异步
dispatch_async函数下才有效。
同步
不开新线程，任务在当前线程按顺序执行,相当于串行队列的同步。
dispatch_sync(dispatch_queue_create("MrFung", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT), ^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
});
异步
开启多个线程，任务无序执行，GCD管理线程有线程池的存在，多个任务执行所用的线程会被重用。
dispatch_async(dispatch_queue_create("MrFung", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT), ^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
});
主队列
主队列又叫全局串行队列，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。
同步
在主线程执行同步会发生死锁，所以要开一个子线程
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
});
});
异步
在主线程上，任务按顺序执行
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
});
全局队列
全局队列本质是并发队列，代码参考上面并发队列
dispatch_get_global_queue(0,0);
全局队列和并发队列的区别：
- 并发队列有名称，可以跟踪错误，全局队列没有
- 在ARC中不需要考虑释放内存，
dispatch_release(q);不允许调用,在MRC中需要手动释放内存，并发队列是create创建出来的，在MRC中见到create就要用release,全局队列不需要release(只有一个) - 一般我们使用全局队列
其他操作
阻塞
//同步
dispatch_barrier_sync(<#dispatch_queue_t _Nonnull queue#>, <#^(void)block#>);
//异步
dispatch_barrier_async(<#dispatch_queue_t _Nonnull queue#>, <#^(void)block#>);
延迟执行
// dispatch_time_t when, 延迟时间（纳秒精度）
// dispatch_queue_t queue, 队列
// dispatch_block_t block); 任务
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, NSEC_PER_SEC), dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
});
一次性执行
//当前线程执行
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
});
调度组
//创建组，作用是判断所有任务是否都执行完成
dispatch_group_t group=dispatch_group_create();
//队列
dispatch_queue_t queue=dispatch_get_global_queue(0, 0);
dispatch_group_async(group, queue, ^{
//任务代码
});
//异步任务执行完成后执行，到主线程提示用户
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"任务执行完成");
});
NSOperation
NSOperation是Objective-C中一个抽象类
- 是基于GCD的面向对象的封装
- 使用起来比GCD简单
- 能实现一些GCD比较难实现的功能
- 苹果公司推荐使用，NSOperation不用关心线程以及线程的生命周期
NSInvocationOperation
//创建操作
NSInvocationOperation *op=[[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:(test) object:nil];
//队列
NSOperationQueue *queue=[[NSOperationQueue alloc]init];
//把操作添加到队列
[queue addOperation:op];
NSBlockOperation
//创建操作
NSBlockOperation *op=[NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
}];
//创建队列
NSOperationQueue *queue=[[NSOperationQueue alloc]init];
//把操作添加到队列
[queue addOperation:op];
//任务结束后执行
[op setCompletionBlock:^{
NSLog(@"end %@",[NSThread currentThread]);
}];
简化写法
//创建队列
NSOperationQueue *queue=[[NSOperationQueue alloc]init];
//创建操作并把操作添加到队列
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
}];
全局队列
写一个属性
@property(nonatomic,strong)NSOperationQueue *queue;
进行懒加载
-(NSOperationQueue *)queue{
if(_queue==nil)
_queue=[[NSOperationQueue alloc]init];
return _queue;
}
使用方法
[self.queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"hello %@",[NSThread currentThread]);
}];
回到主线程
//回到主线程更新UI
[[NSOperationQueue mainQueue]addOperationWithBlock:^{
}];
注意
多个线程访问同一资源造成数据安全问题需要互斥锁
synchronized(锁对象){
//需要锁定的代码
}
总结
多线程的使用很重要，学会它的原理才是最重要的，上面只是写出了常用的方法，想要更了解线程的使用还是得阅读源码，才能对线程有更深的认识。
努力