iOS 多线程之 NSThread (Swift 3)

0. 前言

NSThread 是 iOS 多线程当中最基础最轻量的多线程技术,但是需要自行管理线程的生命周期和同步问题,所以使用起来其实比较麻烦。
在 Swift 3 中,NSThread 已经被重命名为 Thread,很多的方法名也进行了修改。
下面就写一下自己学到的东西,当作学习笔记,以后可以翻看。如果有错误的地方望指正。


1. 创建线程和获取线程

  • 直接创建线程是最基本的创建方式,可以获取到线程线程对象,适合需要对线程对象进行操作的情况。需要手动启动
//直接创建
let thread = Thread.init(target: self, selector: Selector("run"), object: nil)
thread.name = "firstThread"
thread.start()
  • 分离子线程,不能获取到线程对象,创建之后自启动
//分离子线程
Thread.detachNewThreadSelector(Selector("run"), toTarget: self, with: nil)
  • 开启一条后台线程,同样不能获取到线程对象,创建后自启动
//后台线程
self.performSelector(inBackground: Selector("run"), with: nil)
  • 自定义线程类继承自Thread,对内部的方法进行重写封装,满足自定义需求。
//自定义线程
let customThread = CustomThread()
customThread.start()
  • 获取线程
//获取主线程
let mainThread = Thread.main

//获取当前线程
let currentThread = Thread.current

//判断当前线程是否为主线程 返回类型为Bool
let currentIsMain = Thread.isMainThread

2. 线程状态

//退出线程
Thread.exit()

//线程休眠给定时间
Thread.sleep(forTimeInterval: 1.0)

//线程休眠至特定时间
Thread.sleep(until: Date(timeIntervalSinceNow: 1.0))

3. 线程同步与加锁

关于同步和加锁,是多线程逃不掉的话题。Thread 中的线程同步一般用 NSCondition 来加锁实现。NSCondition(这个没有改名字…)主要使用的是 lock()、wait() 和 unlock()。
苹果的 API 文档是这么描述 NSCondition 的:

The NSCondition class implements a condition variable whose semantics follow those used for POSIX-style conditions.
A condition object acts as both a lock and a checkpoint in a given thread.

意思就是 NSCondition 所描述的条件对象在线程当中同时扮演锁(lock)和检查点(checkpoint)的角色。

The lock protects your code while it tests the condition and performs the task triggered by the condition.
The checkpoint behavior requires that the condition be true before the thread proceeds with its task.
While the condition is not true, the thread blocks. It remains blocked until another thread signals the condition object.

Lock 保护着你…… 的代码,以保证它们能按照逻辑来运行和满足条件时的触发执行。
线程要干活的时候需要 checkpoint 的条件为真,不然就阻塞罢工,直到其它线程给它发信号唤醒它。

下面是一个 🌰

class ViewController : UIViewController {

    //声明两个线程
    var thread_1: Thread?
    var thread_2: Thread?

    //创建两个 NSCondition
    let condition_1 = NSCondition()
    let condition_2 = NSCondition()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        //两个线程的创建和 thread_1 的启动
        thread_1 = Thread(target: self, selector: #selector(self.forThreadOne) , object: nil)
        thread_2 = Thread(target: self, selector: #selector(self.forThreadTwo), object: nil)
        thread_1?.start()
    }

    //thread_1 需要执行的方法
    @objc func forThreadOne() {
        for i in 1...7 {
            print("Thread_1 is running for the #\(i) time(s).")
            if i % 2 == 0 {
                //判断 thread_2 是否在运行中,没运行就启动,如果在运行就发信号唤醒 thread_2
                if thread_2!.isExecuting {
                    condition_2.signal()
                } else {
                    thread_2?.start()
                }
                //锁住 thread_1
                condition_1.lock()
                condition_1.wait()
                condition_1.unlock()
            }
        }
        print("Thread_1 says it is ended.")

    }

    //thread_2 需要执行的方法
    @objc func forThreadTwo() {
        for i in 1...7 {
            print("Thread_2 is running for the #\(i) time(s).")
            if i % 2 == 0 {
                //发信号唤醒 thread_1
                condition_1.signal()
                //锁住 thread_2
                condition_2.lock()
                condition_2.wait()
                condition_2.unlock()
            }
        }
        print("Thread_2 says it is over.")
    }

    override func didReceiveMemoryWarning() {
        super.didReceiveMemoryWarning()
    }

}

Swift 还可以使用 objc_sync_enter(obj: Any!) 和 objc_sync_exit(obj: Any!) 来加互斥锁,二者必须成对使用,把需要加锁的代码放在它们两个中间。
比如举一个买 7 本书的 🌰

var amountOfBooks = 7

...

func run() {
    while(true) {
        objc_sync_enter(self)
        let current = amountOfBooks
        if current > 0 {
            amountOfBooks = current - 1
            print(...)
        } else {
            print(...)
            break
        }
        objc_sync_exit(self)
    }
}

题外话
Swift 需要成对使用的方法很多,多到可以写一个总结…… 先挖个坑


4. 线程通信

主要涉及到的方法有三个,当前线程的、主线程的、指定线程的。

//当前线程
self.perform(#selector(self.run), with: nil)

//主线程
self.performSelector(onMainThread: #selector(self.run), with: nil, waitUntilDone: true)

//指定线程
self.perform(#selector(self.run), on: anotherThread, with: nil, waitUntilDone: true)

举一个非常简单的小 🌰,在某个 ViewController的viewDidLoad 里,开启了一个子线程,运行 createNumber() 方法,声明 number 并赋值 7。
完了以后,使用 performSelector(onMainThread:...) 切换到主线程,并且跑起 printNumber() 方法,把 number 作为参数传入。
完成简单的线程间通信传值。

class ViewController : UIViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        Thread.detachNewThreadSelector(#selector(self.createNumber), toTarget: self, with: nil)
    }

    @objc func createNumber() {
        let number = 7
        print("Current Thread: \(Thread.current)")
        self.performSelector(onMainThread: #selector(self.printNumber(number:)), with: number, waitUntilDone: true)
    }

    @objc func printNumber(number: Int) {
        print("The number is: \(number).")
    }

    override func didReceiveMemoryWarning() {
        super.didReceiveMemoryWarning()
    }

}

题外话 x 2
#selector(@objc method) 是非常不 Swift 3 的写法,要求传入的是一个 @objc 的方法。
使用 Selector("methodWithoutParameter") 或者 Selector("methodWithParameter:") 的话就不用在方法前加 @objc 标签,但是会爆黄……

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,390评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,821评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,632评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,170评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,033评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,098评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,511评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,204评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,479评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,572评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,341评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,213评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,576评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,893评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,171评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,486评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,676评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容