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[操作系统]IOS多线程管理1关于多线程你必须知道的二三事


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   不是技术性的文章,只是记录自己每天学习的方式

                                ----------------------------程序猿的征途是星辰的大海

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[1] 何为多线程? 

在多线程学习之前,很多人将进程,线程,异步,同步,串行,并发混为一谈,概念混淆很严重,甚至在使用一些第三方类库的时候,不知道它进行数据请求使用的是何种方式,是异步还是同步,多线程还是单线程。这里我总结了几天来接触的多线程方面的知识,把概念性的内容理清。

     进程:在IOS系统中,经常将一个应用等任务作为一个进程。

              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)

     线程:进程的组成单位,是进程中一些多次重复使用的代码块

              线程是进程的基本执行单元,一个进程(程序)的所有任务都在线程中执行

              比如使用酷狗播放音乐、使用迅雷下载电影,都需要在线程中执行

              特点:一个线程同一时刻只能执行同一任务,如果多个任务交给同一任务来完成,

                      那么该线程就会执行完一个任务后再去执行下个任务,直到任务全部被完成。

 【多线程解释】:

       基于进程与线程的特性,我们在一个进程中可以开辟多条线程,他们可以并行(也就是时间上同步)的执行不同的任务,好比进程为项目组,线程为项目组成员。多个线程可以同时执行不同的任务,就好比项目组成员可以同时有不同的分工,如美工和程序猿有不同的项目任务。

      我们需要注意的是:在单核的时代:CPU并不能同时执行多个线程!WTF!

      虽然听起来不能接受,但确实是这样的,CPU在同一时间只能执行一个线程,之所以看起来多个线程能同时进行工作,这是因为CPU在多个线程之间来回切换的原因,如果cpu来回切换的速度够快,就造成了多线程并发执行的假象。

       多核心的时代里, 内核级结构使用抢占式的方式,将下一个线程安排在空闲的内核上,这里就不过多赘述,不论是单核还是多核心的方式,多线程都会提高对CPU工作的要求。

       也因为这样的原因,线程过多的情况下,CPU资源就会被过多的占用,处理数据和资源的速度也会下降,所以要尽量控制一个进程中多线程的个数。(默认占用内存情况为主线程占用1M,子线程占用512KB)

     多线程的优点:能适当提高程序的执行效率,能适当提高资源的利用率

     多线程的缺点:线程的开始和退出都是需要内存空间来支持的,程序的复杂度也被增加,

                       不利于阅读理解,线程越多的时候,整个进程对CPU的开销越大。

                        使用多线程需要多关注这方面的内容,不能过于随意的开启新线程。

 


[2]主线程 和次线程 (工作线程)

    主线程:在每个进程中都存在一个主线程,所有的UI控件搭建和手势拖拽以及视图滚动等都是在主线程中实现的。

    我们常常需要进行一些耗时较长的工作,如数据请求,循环获取数据或者处理内容,这些时候,主线程会被捆绑导致整个视图屏幕无法被点击,出现假死的情况,这对用户体验是致命的,我们为了避免出现这类的情况,往往采取开辟次线程的方法

   次线程:又称为工作线程,主要作用就在于分担主线程的任务,并可以防止屏幕假死事故。

   


 [3]串行和并行:

    串行:使用 一个线程处理多个任务时,必须按照顺序一个个执行。

    并发:多个线程同步执行不同的任务。


[4]NSThread 简单的开启多线程

     对于NSThread来说,它是一种简单的开启多线程模式的方法。通过在主线程实例化它的对象,执行start方法(类方法初始化的NSThread对象自动执行),就可以简单的实现一个次线程。

     <1>简单实现多线程的例子

           

//在视图中创建两个按钮-(void)creatUIButton{  NSArray * arr=@[@"线程1",@"线程2"];  for(int i=0;i<2;i++){  UIButton * btn=[UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];  btn.frame=CGRectMake(110, 100+100*i, 100, 30);  btn.tag=i+1;  btn.backgroundColor=[UIColor grayColor];  [btn setTitle:arr[i] forState:UIControlStateNormal];  [btn setTitleColor:[UIColor cyanColor ] forState:UIControlStateNormal];  [btn addTarget:self action:@selector(pressBtn:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];  [self.view addSubview:btn];  }}//执行按钮的点击事件-(void)pressBtn:(id)sender{ //搭建子线程  UIButton * btn = (UIButton *)sender;  //多个线程并发工作 互不影响  if(btn.tag==1){    //1⃣️类方法创建线程对象    /* 参数解释:第一个参数为选择器方法 第二个参数为方法响应者 第三个对象为传递的参数,为OC对象 */    NSNumber * num=@10;    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadMain1:) toTarget:self withObject:num];    //使用类方法创建线程对象,不需要手动开启线程,只要线程被创建,就会自动调用线程方法。  }else{    NSNumber * num=@10;    //2⃣️使用实例方法,创建线程对象,但必须手动开启线程    NSThread * thread= [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(threadMain2:) object:num];    //手动开启线程    [thread start];         }}//线程1执行代码-(void)threadMain1:(NSNumber *)num{  NSLog(@"线程1 开始>>>>>>>>");  for (int i=0; i<[num intValue]; i++) {    NSLog(@"线程1 >>>> i = %d",i);    [NSThread sleepForTimeInterval:0.1 ];    //线程沉睡0.5秒  }  NSLog(@"线程1 结束");//线程结束 就会立即退出 (消失)}//线程2执行代码-(void)threadMain2:(NSNumber *)num{  NSLog(@"线程2 开始!-------------!");  for (int i=0; i<[num intValue]; i++) {    NSLog(@"线程2 i = %d",i*1000);    [NSThread sleepForTimeInterval:0.3];    //线程沉睡0.5秒  }  NSLog(@"线程2 结束");    }

-------在该实例中我们先点击线程一按钮,随后立即点击线程2按钮

         如果是在主线程中执行的两个点击事件,它们会怎么执行了?

          这个想必很多人都清楚,在点击第一个按钮之后,随后点击第二个按钮,他们的点击事件是依次进行的。

          在按钮1的点击事件还没有结束的时候,按钮2的点击事件不会响应。

         那么如果是在次线程中执行的两个点击事件,它们会怎么执行了?


  我们来看该实例的执行结果

可以看出在线程一的点击事件还没有结束的时候,点击线程2按钮,程序立刻开启了线程2方法。因此,我们可以知道:

         多线程不会受彼此干扰,只要从主线程开辟一个次线程,它就能独立的完成你安排的任务。我们也可以在主线程中打印一些标志性的内容,可以看出,主线程的任务不会因为次线程在进行而终止,它会继续执行自己的代码而不是等待次线程结束。