多线程-相关定义

进程是指在系统中正在运行的一个应用程序

每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用且受保护的内存空间内

线程的定义：

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

线程的串行：

1个线程中任务的执行是串行(顺序执行的)的

如果要在1个线程中执行多个任务，那么只能一个一个地按顺序执行这些任务

也就是说，在同一时间内，1个线程只能执行1个任务

多线程的定义：

1个进程中可以开启多条线程，每条线程可以并行（同时）执行不同的任务

多线程技术可以提高程序的执行效率

多线程的原理：

同一时间，CPU只能处理1条线程，只有1条线程在工作（执行）

多线程并发（同时）执行，其实是CPU快速地在多条线程之间调度（切换）

如果CPU调度线程的时间足够快，就造成了多线程并发执行的假象

如果线程非常非常多，会发生什么情况？

CPU会在N多线程之间调度，CPU会累死，消耗大量的CPU资源

每条线程被调度执行的频次会降低（线程的执行效率降低）

多线程的优点：

能适当提高程序的执行效率

能适当提高资源利用率（CPU、内存利用率）

多线程的缺点：

开启线程需要占用一定的内存空间（默认情况下，主线程占用1M，子线程占用512KB），如果开启大量的线程，会占用大量的内存空间，降低程序的性能

线程越多，CPU在调度线程上的开销就越大

程序设计更加复杂：比如线程之间的通信、多线程的数据共享

主线程的定义：

一个iOS程序运行后，默认会开启1条线程，称为“主线程”或“UI线程”

主线程的主要作用：

显示\刷新UI界面

处理UI事件（比如点击事件、滚动事件、拖拽事件等）

主线程的使用注意：

别将比较耗时的操作放到主线程中

耗时操作会卡住主线程，严重影响UI的流畅度，给用户一种“卡”的坏体验

线程的状态：

新建(NEW)—-(Start)—>就绪(Runnable)—(CPU调度当前线程)->运行(Running)

—>(任务执行完毕或异常强制退出)—死亡(Dead)

如果sleep或得到同步锁线程就会从就绪状态到阻塞状态，就会被移出可调度线程池

控制线程的状态：

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

阻塞（暂停）线程  // 进入阻塞状态

+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;

+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;

强制停止线程

+ (void)exit;

多线程的安全隐患：

1块资源可能会被多个线程共享，也就是多个线程可能会访问同一块资源

比如多个线程访问同一个对象、同一个变量、同一个文件

当多个线程访问同一块资源时，很容易引发数据错乱和数据安全问题

多线程安全隐患解决：

互斥锁使用格式

@synchronized(锁对象) { // 需要锁定的代码  }

注意：锁定1份代码只用1把锁，用多把锁是无效的

互斥锁的优缺点

优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题

缺点：需要消耗大量的CPU资源

互斥锁的使用前提：多条线程抢夺同一块资源

相关专业术语：线程同步

线程同步的意思是：多条线程按顺序地执行任务

互斥锁，就是使用了线程同步技术

属性的原子性和非原子性：

OC在定义属性时有nonatomic和atomic两种选择

atomic：原子属性，为setter方法加锁（默认就是atomic）

nonatomic：非原子属性，不会为setter方法加锁

nonatomic和atomic对比

atomic：线程安全，需要消耗大量的资源

nonatomic：非线程安全，适合内存小的移动设备

iOS开发的建议：

所有属性都声明为nonatomic

尽量避免多线程抢夺同一块资源

尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力

线程间的通信：

在1个进程中，线程往往不是孤立存在的，多个线程之间需要经常进行通信

线程间通信的体现

1个线程传递数据给另1个线程

在1个线程中执行完特定任务后，转到另1个线程继续执行任务

线程间通信常用方法

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

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

 

0 -> pThread（前提：#import <pthread.h>）

//点击按钮，创建一条子线程

- (IBAction)click:(id)sender

{

    NSLog(@"开始点击按钮");

    // 新建一条子线程

    pthread_t threadId;

    pthread_create(&threadId, NULL, run, NULL);

    NSLog(@"按钮点击结束");

}

//执行run方法

void *run(void *data)

{

    // 获取当前线程

    NSThread *thread = [NSThread currentThread];

    for (int i = 0; i < 100; i++) {

        NSLog(@"%@ %d", thread, i);

    }

    return NULL;

}