iOS多线程之NSThread的使用

iOS 多线程之NSThread

一、NSThread的属性与方法

1.NSThread 类方法

类方法，顾名思义通过类名直接调用的方法

1. + (void)detachNewThreadWithBlock:(void (^)(void))block   

本方法适用于 ios(10.0)，线程的创建，线程创建后直接运行，使用示例如下：

[self detachNewThreadWithBlock:^{

//想要实现的功能

NSLog(@“currentThread:%@”,[NSThread currentThread]);

}];

2. + (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(nullable id)argument;

本方法适用于 ios(10.0)之前版本，线程的创建，线程创建后直接运行，使用示例如下：

[self detachNewThreadSelector:@Selector(用此线程执行的函数) toTarget:self withObject:@“想要传入的参数”];

3. + (NSThread *)mainThread; // 获得主线程   

使用示例：NSThread *myMainThread=[NSThread mainThread];

4. + (BOOL)isMainThread; // 判断当前线程是否是主线程

使用示例：BOOL isMain=[NSThread isMainThread];

5. + (BOOL)isMultiThreaded;//判断当前线程是否是多线程

使用示例：BOOL isMulti=[NSThread isMultiThreaded];

6. + (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;//当前线程休眠到指定日期

使用示例：NSDate *myDate=[NSDate dateWithTimeInterval:5 sinceDate:[NSDate date]];

[NSThread sleepUntilDate:myDate];

7. + (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;//当前线程休眠指定时常

使用示例：[NSThreadsleepForTimeInterval:5];

8. + (void)exit;//强行退出当前线程

使用示例：[NSThreadexit];

9. + (double)threadPriority;//获取当前线程线程优先级

使用示例：double dPriority=[NSThread threadPriority];

10. + (BOOL)setThreadPriority:(double)p;//给当前线程设定优先级，调度优先级的取值范围是0.0 ~ 1.0，默认0.5，值越大，优先级越高。

使用示例：BOOL isSetting=[NSThread setThreadPriority:(0.0~1.0)];

11. + (NSArray *)callStackReturnAddresses ／／线程的调用都会有函数的调用函数的调用就会有栈返回地址的记录，在这里返回的是函 数调用返回的虚拟地址，说白了就是在该线程中函数调用的虚拟地址的数组

使用示例：NSArray* addressArray=[NSThread callStackReturnAddresses];

12.+ (NSArray *)callStackSymbols ／／同上面的方法一样，只不过返回的是该线程调用函数的名字数字

使用示例：NSArray* nameNumArray=[NSThread callStackSymbols];

注意：callStackReturnAddress和callStackSymbols这两个函数可以同NSLog联合使用来跟踪线程的函数调用情况，是编程调试的重要手段

2.NSthread 实例方法

实例方法，顾名思义通过类对象实例调用的方法

1. - (instancetype)initWithBlock:(void (^)(void))block 

本方法适用于 ios(10.0)，线程创建之后等待开始命令在开始运行，使用示例如下：

NSThread *exampleThread=[NSThread alloc]initWithBlock:^{

//想要实现的功能

NSLog(@“currentThread:%@”,[NSThread currentThread]);

}]

[exampleThread start];

2. - (instancetype)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(nullable id)argument 

本方法适用于 ios(10.0)之前版本，线程创建之后等待开始命令在开始运行，使用示例如下：

NSThread *exampleThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(用此线程执行的函数) object:@“想要传入的参数”];  

[exampleThread start];

3.- (BOOL)isMainThread; // 是否为主线程 

使用示例：BOOL isMain=[exampleThreadisMainThread];

4.- (void)setName:(NSString *)n;//设置线程名称

使用示例：[exampleThread setName=@"叶阳"];

5. - (void)cancel ;//取消线程

使用示例：[exampleThread cancel];

6. - (void)start ;//开始执行

使用示例：[exampleThreadstart];

7. - (void)main ;//线程的入口函数

使用示例：[exampleThreadmain];

8. -(void)isExecuting;//判断线程是否正在执行

使用示例：BOOL isRunning=[exampleThread isExecuting];

9. -(void)isFinished;//判断线程是否已经结束

使用示例：BOOL isEnd=[exampleThread isFinished];

10. -(void)isCancelled;//判断线程是否撤销

使用示例：isCancel=[exampleThreadisCancelled];

3.NSObject类的扩展

1.- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)waitmodes:(nullable NSArray *)array;

在主线程上执行函数，wait表示是否阻塞该方法，等待主线程空闲再运行，modes表示运行模式

使用示例:[selfperformSelectorOnMainThread:@Selector(要运行的函数) withObject:@"想要传入的参数" waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(nullable NSArray *)array];

2.- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;

本函数与上一个函数的kCFRunLoopCommonModes运行模式相同

使用示例：[selfperformSelectorOnMainThread:@Selector(要运行的函数) withObject:@"想要传入的参数" waitUntilDone:(BOOL)wait];

3.- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(nullable NSArray *)array 

在指定线程上执行函数，wait表示是否阻塞该方法，等待指定线程空闲再运行，modes表示运行模式

使用示例：[selfperformSelector:@Selector(要运行的函数) onThread:(自己指定的线程)withObject:@"想要传入的参数" waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(nullable NSArray *)array];

4.- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait 

本函数与上一个函数的kCFRunLoopCommonModes运行模式相同

使用示例：[selfperformSelector:@Selector(要运行的函数) onThread:(自己指定的线程)withObject:@"想要传入的参数" waitUntilDone:(BOOL)wait];

5.- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(id)arg

本函数是隐式创建一个线程并执行

使用示例: [self performSelectorInBackground:@Selector(要运行的函数) withObject:@"想要传入的参数"];

4.NSthread的属性

1.@property (readonly, retain) NSMutableDictionary *threadDictionary;//线程字典
2.@property double threadPriority ; //优先级
3.@property NSQualityOfService qualityOfService ; //线程优先级
NSQualityOfServiceUserInteractive：最高优先级,主要用于提供交互UI的操作,比如处理点击事件,绘制图像到屏幕上
  NSQualityOfServiceUserInitiated：次高优先级，主要用于执行需要立即返回的任务
NSQualityOfServiceDefault：默认优先级，当没有设置优先级的时候，线程默认优先级
  NSQualityOfServiceUtility：普通优先级，主要用于不需要立即返回的任务
  NSQualityOfServiceBackground：后台优先级，用于完全不紧急的任务
4.@property (nullable, copy) NSString *name;线程名称
5.@property NSUInteger stackSize ;//线程使用栈区大小，默认是512K
6.@property (readonly, getter=isExecuting) BOOL executing;//线程正在执行
7.@property (readonly, getter=isFinished) BOOL finished;//线程执行结束
8.@property (readonly, getter=isCancelled) BOOL cancelled;//线程是否可以取消

5.NSThread有三个线程相关的通知

NSWillBecomeMultiThreadedNotification：由当前线程派生出第一个其他线程时发送，一般一个线程只发送一次

NSDidBecomeSingleThreadedNotification：这个通知目前没有实际意义，可以忽略

NSThreadWillExitNotification线程退出之前发送这个通知

二、线程锁

线程锁的使用，主要是为了防止多个线程对同一个对象做操作，造成混乱和错误。

NSLock / NSConditionLock /  NSRecursiveLock / 

@synchronized

    线程锁大都遵循NSLocking协议，这个协议提供了两个线程锁的基本函数

- (void)lock;//加锁

- (void)unlock;//解锁

1.NSLock 

    - (BOOL)tryLock;//尝试加锁，成功返回YES ；失败返回NO ，但不会阻塞线程的运行

    - (BOOL)lockBeforeDate:(NSDate *)limit;

//在指定的时间以前得到锁。YES:在指定时间之前获得了锁；NO：在指定时间之前没有获得锁。

     该线程将被阻塞，直到获得了锁，或者指定时间过期。

  - (void)setName:(NSString*)newName//为锁指定一个Name

  - (NSString*)name//返回锁指定的name

    @property (nullable, copy) NSString *name;线程锁名称 

使用示例：

  NSLock* myLock=[[NSLock alloc]init];

NSString *str=@"hello";

[ NSThread detachNewThreadWithBlock :^{

            [myLock lock];

NSLog(@"%@",str);

str=@"world";

            [myLock unlock];

    }];

[ NSThread detachNewThreadWithBlock :^{

            [myLock lock];

NSLog(@"%@",str);

str=@"变化了";

            [myLock unlock];

    }];

输出结果不加锁之前，两个线程输出一样 hello；加锁之后，输出分辨为hello 与world。

2.NSConditionLock

使用此锁，在线程没有获得锁的情况下，阻塞，即暂停运行，典型用于生产者／消费者模型。

  - (instancetype)initWithCondition:(NSInteger)condition;//初始化条件锁

- (void)lockWhenCondition:(NSInteger)condition;//加锁 （条件是：锁空闲，即没被占用；条件成立）

- (BOOL)tryLock; //尝试加锁，成功返回TRUE，失败返回FALSE

- (BOOL)tryLockWhenCondition:(NSInteger)condition;//在指定条件成立的情况下尝试加锁，成功返回TRUE，失败返回FALSE

- (void)unlockWithCondition:(NSInteger)condition;//在指定的条件成立时，解锁

- (BOOL)lockBeforeDate:(NSDate *)limit;//在指定时间前加锁，成功返回TRUE，失败返回FALSE，

- (BOOL)lockWhenCondition:(NSInteger)condition beforeDate:(NSDate *)limit;//条件成立的情况下，在指定时间前加锁，成功返回TRUE，失败返回FALSE，

@property (readonly) NSInteger condition;//条件锁的条件

@property (nullable, copy) NSString *name;//条件锁的名称

使用示例：

  NSConditionLock* myCondition=[[NSConditionLock alloc]init];

    [NSThread detachNewThreadWithBlock:^{

        for(int i=0;i<5;i++)

        {

            [myCondition lock];

            NSLog(@"当前解锁条件：%d",i);

            sleep(2);

            [myCondition unlockWithCondition:i];

            BOOL isLocked=[myCondition tryLockWhenCondition:2];

            if(isLocked)

            {

                NSLog(@"加锁成功！！！！！");

                [myCondition unlock];

            }

        }

    }];

输出结果，在条件2 解锁之后，等待条件2 的锁加锁成功。

3. NSRecursiveLock

此锁可以在同一线程中多次被使用，但要保证加锁与解锁使用平衡，多用于递归函数，防止死锁。

- (BOOL)tryLock;//尝试加锁，成功返回TRUE，失败返回FALSE

- (BOOL)lockBeforeDate:(NSDate *)limit;//在指定时间前尝试加锁，成功返回TRUE，失败返回FALSE

@property (nullable, copy) NSString *name;//线程锁名称

使用示例：

 

-(void)initRecycle:(int)value

{

    [myRecursive lock];

    if(value>0)

    {

        NSLog(@"当前的value值：%d",value);

        sleep(2);

        [self initRecycle:value-1];

    }

    [myRecursive unlock];

}

输出结果： 从你传入的数值一直到1，不会出现死锁

4.@synchronized

@synchronized指令做和其他互斥锁一样的工作（它防止不同的线程在同一时间获取同一个锁）

    @synchronized(线程共同使用的对象){

多个线程使用同一个Obj，都会判断Obj是否已被占用，Obj空闲则用，繁忙则等待

    }

使用示例：

NSString *str=@"hello";

  for(int i=0;i<2;i++)

       {

  [NSThread detachNewThreadWithBlock:^{

@synchronized (str) {

     NSLog(@"thread.name:%@------str:%@",str);

     str=@"world";

    }

}];

  }

输出结果不加锁之前，两个线程输出一样 hello；加锁之后，输出分辨为hello 与world。