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iOS多线程Demo⭐️
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iOS多线程详细Demo

Demo的运行gif图如下:

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iOS多线程详细讲解请看这里:iOS多线程

下面是文章的摘选:

目的

本文主要是分享iOS多线程的相关内容,为了更系统的讲解,将分为以下7个方面来展开描述。

  1. 多线程的基本概念
  2. 线程的状态与生命周期
  3. 多线程的四种解决方案:pthread,NSThread,GCD,NSOperation
  4. 线程安全问题
  5. NSThread的使用
  6. GCD的理解与使用
  7. NSOperation的理解与使用

一、多线程的基本概念

进程:可以理解成一个运行中的应用程序,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础,主要管理资源。

线程:是进程的基本执行单元,一个进程对应多个线程。

主线程:处理UI,所有更新UI的操作都必须在主线程上执行。不要把耗时操作放在主线程,会卡界面。

多线程:在同一时刻,一个CPU只能处理1条线程,但CPU可以在多条线程之间快速的切换,只要切换的足够快,就造成了多线程一同执行的假象。

线程就像火车的一节车厢,进程则是火车。车厢(线程)离开火车(进程)是无法跑动的,而火车(进程)至少有一节车厢(主线程)。多线程可以看做多个车厢,它的出现是为了提高效率。 多线程是通过提高资源使用率来提高系统总体的效率。

我们运用多线程的目的是:将耗时的操作放在后台执行!

二、线程的状态与生命周期

线程的生命周期是:新建 - 就绪 - 运行 - 阻塞 - 死亡

下面分别阐述线程生命周期中的每一步

新建:实例化线程对象

就绪:向线程对象发送start消息,线程对象被加入可调度线程池等待CPU调度。

运行:CPU 负责调度可调度线程池中线程的执行。线程执行完成之前,状态可能会在就绪和运行之间来回切换。就绪和运行之间的状态变化由CPU负责,程序员不能干预。

阻塞:当满足某个预定条件时,可以使用休眠或锁,阻塞线程执行。sleepForTimeInterval(休眠指定时长),sleepUntilDate(休眠到指定日期),@synchronized(self):(互斥锁)。

死亡:正常死亡,线程执行完毕。非正常死亡,当满足某个条件后,在线程内部中止执行/在主线程中止线程对象

还有线程的exit和cancel [NSThread exit]:一旦强行终止线程,后续的所有代码都不会被执行。 [thread cancel]取消:并不会直接取消线程,只是给线程对象添加 isCancelled 标记。

三、多线程的四种解决方案

多线程的四种解决方案分别是:pthread,NSThread,GCD, NSOperation。

pthread:运用C语言,是一套通用的API,可跨平台Unix/Linux/Windows。线程的生命周期由程序员管理。 NSThread:面向对象,可直接操作线程对象。线程的生命周期由程序员管理。 GCD:代替NSThread,可以充分利用设备的多核,自动管理线程生命周期。 NSOperation:底层是GCD,比GCD多了一些方法,更加面向对象,自动管理线程生命周期。

四、线程安全问题

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。就好比几个人在同一时修改同一个表格,造成数据的错乱。

解决多线程安全问题的方法

方法一:互斥锁(同步锁)

@synchronized(锁对象) {
    // 需要锁定的代码
}

判断的时候锁对象要存在,如果代码中只有一个地方需要加锁,大多都使用self作为锁对象,这样可以避免单独再创建一个锁对象。 加了互斥做的代码,当新线程访问时,如果发现其他线程正在执行锁定的代码,新线程就会进入休眠。

方法二:自旋锁 加了自旋锁,当新线程访问代码时,如果发现有其他线程正在锁定代码,新线程会用死循环的方式,一直等待锁定的代码执行完成。相当于不停尝试执行代码,比较消耗性能。 属性修饰atomic本身就有一把自旋锁。

下面说一下属性修饰nonatomic 和 atomic

nonatomic 非原子属性,同一时间可以有很多线程读和写
atomic 原子属性(线程安全),保证同一时间只有一个线程能够写入(但是同一个时间多个线程都可以取值),atomic 本身就有一把锁(自旋锁)

atomic:线程安全,需要消耗大量的资源
nonatomic:非线程安全,不过效率更高,一般使用nonatomic

NSThread,GCD,NSOperation的理解与使用,请到这里继续阅读:iOS多线程

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