pthread
一套用C语言的通用的多线程API,可以跨平台、可移植,适用于windows、Linux、Unix平台,由于使用难度较大,线程生命周期由程序员管理线程,几乎不怎么使用
// 使用pthread创建线程对象
pthread_t thread;
NSString *name = @"ceshi";
// 使用pthread创建线程
// 第一个参数:线程对象地址
// 第二个参数:线程属性
// 第三个参数:指向函数的执行
// 第四个参数:传递给该函数的参数
pthread_create(&thread, NULL, run, (__bridge void *)(name));
NSThread
使用OC更倾向于面向对象,简便使用。线程生命周期由程序员管理线程,偶尔使用。
// 第一个参数:目标对象
// 第二个参数:选择器,线程启动要调用哪个方法
// 第三个参数:前面方法要接收的参数(最多只能接收一个参数,没有则传nil)
NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
// 启动线程
[thread start];
+ (NSThread *)mainThread; 获得主线程
- (BOOL)isMainThread; 是否为主线程
+ (BOOL)isMainThread; 是否为主线程
// 获得当前线程
NSThread *current = [NSThread currentThread];
// 启动线程
- (void)start;
// 进入就绪状态 ->运行状态。当线程任务执行完毕,自动进入死亡状态
// 设置线程的优先级,注意线程优先级的取值范围为0.0~1.0之间,1.0表示线程的优先级最高,如果不设置该值,那么理想状态下默认为0.5
thread.threadPriority = 1.0;
[NSThread exit]; // 退出当前线程
[NSThread sleepForTimeInterval:2.0]; // 阻塞线程
[NSThread sleepUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:2.0]]; // 阻塞线程
/********************************************另外两种创建线程方法*******************************************/
// 第二种创建线程的方式:分离出一条子线程
// 特点:自动启动线程,无法对线程进行更详细的设置
// 第一个参数:线程启动调用的方法
// 第二个参数:目标对象
// 第三个参数:传递给调用方法的参数
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run) toTarget:self withObject:nil];
// 第三种创建线程的方式:后台线程
// 特点:自动启动县城,无法进行更详细设置
[self performSelectorInBackground:@selector(run) withObject:nil];
/********************************************线程间通讯*******************************************/
// 线程间通信常用方法
// 开启一条子线程来do something
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(doSomething) toTarget:self withObject:nil];
-(void) doSomething{
// 回到主线程刷新UI
// 第一种方式
[self performSelectorOnMainThread:@selector(showSomething:) withObject:image waitUntilDone:YES];
// 第二种方式
[self.imageView performSelectorOnMainThread:@selector(showSomething:) withObject:image waitUntilDone:YES];
// 第三种方式
[self.imageView performSelector:@selector(showSomething:) onThread:[NSThread mainThread] withObject:image waitUntilDone:YES];
}
GCD (Grand Central Dispatch)
C语言,GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案,会自动利用更多的CPU内核(比如双核、四核),会自动管理线程的生命周期(创建线程、调度任务、销毁线程),程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务,不需要编写任何线程管理代码.
// GCD中有2个用来执行任务的函数
// 用同步的方式执行任务
// queue:队列 block:任务
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
// 用异步的方式执行任务(主要掌握)
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
GCD的队列可以分为2大类型 :
- 并发队列(Concurrent Dispatch Queue)(并发功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效)
- 串行队列(Serial Dispatch Queue)
并发队列
// 使用dispatch_get_global_queue函数获得全局的并发队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
// (里面的参数第一个为优先级,可以默认为固定写法)列
// 全局并发队列的优先级
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 高
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 默认(中)
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) 低
#define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN 后台
串行队列
// GCD中获得串行有2种途径
// 1.使用dispatch_queue_create函数创建串行队列
// dispatch_queue_t
// dispatch_queue_create(const char*label, 队列名称
// dispatch_queue_attr_t attr); 队列属性,一般用NULL即可
// 创建一个串行队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.queue", NULL);
dispatch_release(queue); // 非ARC需要释放手动创建的队列
// 2.使用主队列(跟主线程相关联的队列,肯定是串行队列)
// 主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列
// 放在主队列中的任务,都会放到主线程中执行
// 使用dispatch_get_main_queue()获得主队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
延时执行
[self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
// 使用GCD函数
// DISPATCH_TIME_NOW:现在开始的意思
// 2.0 * NSEC_PER_SEC:设置的秒数(直接更改数字即可)
// dispatch_get_main_queue():主队列的意思
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
// 2秒后执行这里的代码... 在哪个线程执行,跟队列类型有关
});
一次性代码
// 使用dispatch_once函数能保证某段代码在程序运行过程中只被执行1次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
// 程序运行过程中,永远只执行1次的代码(这里面默认是线程安全的)
});
队列组
// 有这么1种需求首先:分别异步执行2个耗时的操作 ; 其次:等2个异步操作都执行完毕后,再回到主线程执行操作
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
// 执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
// 等前面的异步操作都执行完毕后,回到主线程...
});
// 它会等组里面所有的任务(同上的两个block代码内容)都执行完了以后,它会调用_notify里面的这个block;
GCD基本使用
01 异步函数 + 并发队列:开启多条线程,并发执行任务
02 异步函数 + 串行队列:开启一条线程,串行执行任务
03 同步函数 + 并发队列:不开线程,串行执行任务
04 同步函数 + 串行队列:不开线程,串行执行任务
05 异步函数 + 主队列:不开线程,在主线程中串行执行任务
06 同步函数 + 主队列:不开线程,串行执行任务(注意死锁发生)
07 注意同步函数和异步函数在执行顺序上面的差异
NSOperation
OC语言,基于GCD,切比GCD多了一些更便捷的实用功能,更加面向对象化 ,线程生命周期自动线程管理且经常使用。
配合使用NSOperation和NSOperationQueue也能实现多线程编程。
首先将需要执行的操作封装到一个NSOperation对象中,然后将NSOperation对象添加到NSOperationQueue中,系统会自动将NSOperationQueue中的NSOperation取出来,将取出的NSOperation封装的操作放到一条新线程中执行。
NSOperation的子类:
NSInvocationOperation
NSBlockOperation
自定义子类继承NSOperation,实现内部相应的方法
NSInvocationOperation
// 创建NSInvocationOperation对象
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg;
// 调用start方法开始执行操作
- (void)start;
// 一旦执行操作,就会调用target的sel方法
// 默认情况下,调用了start方法后并不会开一条新线程去执行操作,而是在当前线程同步执行操作,只有将NSOperation放到一个NSOperationQueue中,才会异步执行操作
NSBlockOperation
// 创建NSBlockOperation对象
+ (id)blockOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
// 通过addExecutionBlock:方法添加更多的操作
- (void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;
// 注意:只要NSBlockOperation封装的操作数 > 1,就会异步执行操作
NSOperationQueue
NSOperation可以调用start方法来执行任务,但默认是同步执行的
// 添加操作到NSOperationQueue中
- (void)addOperation:(NSOperation *)op;
- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
最大并发数
-(NSInteger)maxConcurrentOperationCount;
- (void)setMaxConcurrentOperationCount:(NSInteger)cnt;
队列的取消、暂停、恢复
// 取消队列的所有操作
- (void)cancelAllOperations;
// 提示:也可以调用NSOperation的- (void)cancel方法取消单个操作(在内存中给删除了)
// 暂停和恢复队列
- (void)setSuspended:(BOOL)b; // YES代表暂停队列,再设置为NO代表恢复之前的队列
- (BOOL)isSuspended;
操作优先级
- (NSOperationQueuePriority)queuePriority;
- (void)setQueuePriority:(NSOperationQueuePriority)p;
// 优先级的取值
NSOperationQueuePriorityVeryLow = -8L,
NSOperationQueuePriorityLow = -4L,
NSOperationQueuePriorityNormal = 0,
NSOperationQueuePriorityHigh = 4,
NSOperationQueuePriorityVeryHigh = 8
互斥锁使用格式
@synchronized(锁对象) { 需要锁定的代码 }