iOS多线程技术的深度探究五: 多线程技术（买票综合训练）

文件一：ViewController.m
#import "ViewController.h"
#import "Ticket.h"
@interface ViewController ()
{
    UITextView *textView;
    NSOperationQueue *myQueue;
}
@end


@implementation ViewController


- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    //建立多行文本框
    textView = [[UITextView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
    textView.editable = NO;//不可编辑
    [self.view addSubview:textView];
    
//    for (int i = 0; i<50; i++) {
//        [self appendContent:@"xxxx"];
//    }
    //预设有50张票
    [Ticket sharedTicket].tickets = 100;
    //实例化operation队列
    myQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    //开始买票
//    [self gcdSales];
    [self threadSales];
}


#pragma mark - 追加多行文本框内容
- (void)appendContent:(NSString *)text
{
    //1、取出textView中的当前文本内容
    NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithString:textView.text];
    
    //2、将text追加到textView中的末尾
    [str appendFormat:@"%@\n",text];
    
    //3、使用追加后的文本替换textView中的内容
    textView.text = str;
    
    //4、将textView滚到最底部，保证能及时看到追加的内容
    [textView scrollRangeToVisible:NSMakeRange(str.length-1, 1)];
}


#pragma mark - NSThread买票
- (void)threadSaleTicketWithName:(NSString *)name
{
    //使用NSThread时，线程调用的方法一定要使用@autoreleasepool(自动释放池)
    @autoreleasepool {
        while (YES) {
            //同步锁@synchronized要锁的范围，对被抢夺资源的读取和修改部分
            @synchronized(self)
            {
                //判断是否有票
                if ([Ticket sharedTicket].tickets>0) {
                    [Ticket sharedTicket].tickets--;
                    NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"剩余票数：%02li,线程名称：%@",(long)[Ticket sharedTicket].tickets,name];
                    
                    //提示：在涉及到抢夺资源的内容定义方面的操作时，千万不要跨线程处理
                    //更新UI
                    [self performSelectorOnMainThread:@selector(appendContent:) withObject:str waitUntilDone:YES];
                }
                else
                {
                    break;
                }
            }
            //模拟线程休眠
            if ([name isEqualToString:@"NSThread-1"]) {
                [NSThread sleepForTimeInterval:1.0f];
            }
            else
            {
                [NSThread sleepForTimeInterval:0.1f];
            }
        }
    }
}
- (void)threadSales
{
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadSaleTicketWithName:) toTarget:self withObject:@"NSThread-1"];
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadSaleTicketWithName:) toTarget:self withObject:@"NSThread-2"];
}
#pragma mark - Operation买票
- (void)operationSaleTicketWithName:(NSString *)name
{
    while (YES) {
        //同步锁@synchronized要锁的范围，对被抢夺资源的读取和修改部分
        @synchronized(self)
        {
            //判断是否有票
            if ([Ticket sharedTicket].tickets>0) {
                [Ticket sharedTicket].tickets--;
                NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"剩余票数：%02li,线程名称：%@",(long)[Ticket sharedTicket].tickets,name];
                //提示：在涉及到抢夺资源的内容定义方面的操作时，千万不要跨线程处理
                //更新UI
                [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
                    [self appendContent:str];
                }];
            }
            else
            {
                [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
                    UIAlertView *alertView = [[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"提示信息：" message:@"多线程任务完成了！" delegate:self cancelButtonTitle:@"取消" otherButtonTitles:@"确定", nil];
                    [alertView show];
                }];
                break;
            }
        }
        //模拟线程休眠
        if ([name isEqualToString:@"op-1"]) {
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.6f];
        }
        else
        {
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.4f];
        }
    }
}
- (void)operationSales
{
    //提示：NSOperation中没有群组通知任务完成功能
    //两个线程买票
    [myQueue setMaxConcurrentOperationCount:2];
    [myQueue addOperationWithBlock:^{
        [self operationSaleTicketWithName:@"op-1"];
    }];
    [myQueue addOperationWithBlock:^{
        [self operationSaleTicketWithName:@"op-2"];
    }];
    [myQueue addOperationWithBlock:^{
        [self operationSaleTicketWithName:@"op-2"];
    }];
}


#pragma mark - GCD买票
- (void)gcdSaleTicketWithName:(NSString *)name
{
    while (YES) {
        //同步锁@synchronized要锁的范围，对被抢夺资源的读取和修改部分
        @synchronized(self){
            //判断是否有票
            if ([Ticket sharedTicket].tickets>0) {
                [Ticket sharedTicket].tickets--;
                //提示内容
                NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"剩余票数：%02li，线程名称：%@",(long)[Ticket sharedTicket].tickets,name];
                //提示：在涉及到抢夺资源的内容定义方面的操作时，千万不要跨线程处理
                //更新界面
                dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
                    [self appendContent:str];
                });
            }
            else
            {
                break;
            }
        }
        //模拟线程休眠
        if ([name isEqualToString:@"gcd-1"]) {
            [NSThread sleepForTimeInterval:1.0f];
        }
        else {
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.2f];
        }
    }
}
- (void)gcdSales
{
    //1.创建全局队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    //2.创建两个异步任务分别买票
//    dispatch_async(queue, ^{
//        [self gcdSaleTicketWithName:@"gcd-1"];
//    });
//    dispatch_async(queue, ^{
//        [self gcdSaleTicketWithName:@"gcd-2"];
//    });
    //3.GCD中可以将一组相关联的操作，定义到一个群组中
    //定义到群组之后，当所有线程执行完之后，可以获得通知
    
    //1>定义群组
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    //2>定义群组的异步任务
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        [self gcdSaleTicketWithName:@"gcd-1"];
    });
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        [self gcdSaleTicketWithName:@"gcd-2"];
    });
    //3>群组任务完成通知
    dispatch_group_notify(group, queue, ^{
        UIAlertView *alertView = [[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"提示信息：" message:@"多线程任务完成了！" delegate:self cancelButtonTitle:@"取消" otherButtonTitles:@"确定", nil];
        [alertView show];
    });
}
- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}


@end




文件二：Ticket.h
#import


@interface Ticket : NSObject
//票数
//在多线程应用中，所有被抢夺资源的属性，需要设置为原子属性
//系统会在多线程抢夺时，保证有且只有一个线程能够访问
//注意使用atomic属性，会降低系统性能，在开发多线程应用时，尽量不要抢夺资源
//另外，atomic属性，必须与@synchronized(同步锁一起使用)
@property (atomic,assign)NSInteger tickets;


+ (Ticket *)sharedTicket;
@end




文件三：Ticket.m
/*
 实现单列模型需要做三件事
    1、使用全局静态变量，记录住第一个被实例化的对象
    static Ticket *ShardedInstance
    2、重写 allocWichZone方法，并使用dispatch_once_t 保证在多线程情况下，也只能实例化出来一个对象副本
    3、建立一个以shared开头的类方法实例化单列对象，对于其他类调用，同时不会引起歧义
 
 关于抢夺资源使用的注意事项
     在多线程应用中，所有被抢夺资源的属性，需要设置为原子属性
     系统会在多线程抢夺时，保证有且只有一个线程能够访问
     注意使用atomic属性，会降低系统性能，在开发多线程应用时，尽量不要抢夺资源
     另外，atomic属性，必须与@synchronized(同步锁一起使用)
 */
#import "Ticket.h"
static Ticket *SharedInstance;


@implementation Ticket


    //使用内存地址实例化对象，所有实例化方法最终都会调用这个方法
    //要实例化出来唯一的对象，需要一个变量来记录住第一个实例化出来的对象
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
    //解决多线程中，同样只能实例化出来一个对象副本
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        SharedInstance = [super allocWithZone:zone];
    });
//    if (ShardedInstance == nil) {
//        ShardedInstance = [super allocWithZone:zone];
//    }
    return SharedInstance;
}


//建立一个单列类方法，便于其他类调用
+ (Ticket *)sharedTicket
{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        SharedInstance = [[Ticket alloc] init];
    });
    return SharedInstance;
}
@end