多线程基础

进程

• 什么是进程

  • 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

• 比如同时打开QQ、Xcode，系统就会分别启动2个进程
  

• 通过“活动监视器”可以查看Mac系统中所开启的进程

线程

• 什么是线程
  
  • 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
  

线程的串行

• 1个线程中任务的执行是串行的

  • 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

• 比如在1个线程中下载3个文件（分别是文件A、文件B、文件C）
  

多线程

• 什么是多线程
  
  • 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
  • 进程 -> 车间，线程 -> 车间工人
  • 多线程技术可以提高程序的执行效率
• 比如同时开启3条线程分别下载3个文件（分别是文件A、文件B、文件C
  

多线程的原理

• 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
• 思考：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）
    

多线程的优缺点

• 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

多线程在iOS开发中的应用

• 什么是主线程
  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

耗时操作的执行

• 如果将耗时操作放在主线程
  
• 如果将耗时操作放在子线程（后台线程、非主线程）
  

iOS中多线程的实现方案