一、进程和线程
1.什么是进程
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
2.什么是线程
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
3.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)
二、多线程
1.什么是多线程
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)
2.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)
3.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
4.多线程在iOS开发中的应用
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
三、IOS 多线程 有三种主要方法
(1)NSThread
(2)NSOperation
(3)GCD
1.NSThread
调用方法如下:
如函数需要输入参数,可从object传进去。
(1) [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(thread�InMainMethod:) toTarget:self withObject:nil];
(2) NSThread* myThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadInMainMethod:) object:nil];
[myThread start];
(3) [obj performSelectorInBackground:@selector(threadMe) withObject:nil];
提个问题:如果某个ViewController里运行了一个Thread,Thread还没结束的时候,这个ViewController被Release了,结果会如何?
经过的的测试,Thread不结束,ViewController一直保留,不会执行dealloc方法。
2.NSOperation
NSoperation也是多线程的一种,NSopertaion有2种形式
(1) 并发执行
并发执行你需要重载如下4个方法
//执行任务主函数,线程运行的入口函数
- (void)start
//是否允许并发,返回YES,允许并发,返回NO不允许。默认返回NO
-(BOOL)isConcurrent
- (BOOL)isExecuting
//是否已经完成,这个必须要重载,不然放在放在NSOperationQueue里的NSOpertaion不能正常释放。
- (BOOL)isFinished
比如TestNSOperation:NSoperaion 重载上述的4个方法,
声明一个NSOperationQueue, NSOperationQueue *queue = [[[NSOperationQueue alloc ] init] autorelease];
[queue addOperation:testNSoperation];
它会自动调用TestNSOperation里的 start函数,如果需要多个NSOperation,你需要设置queue的一些属性,如果多个NSOperation之间又依赖关系,也可以设置,具体可以参考API 文档。
(2)非并发执行
-(void)main
只需要重载这个main方法就可以了。
3.GCD
GCD很强大,我的使用经验很少。但是scorpiozj 总结的比较全面(http://www.cnblogs.com/scorpiozj/archive/2011/07/25/2116459.html)
同时,这篇文章也介绍的比较详细http://www.cnblogs.com/vinceoniphone/archive/2011/04/07/2007968.html
下面首先来看GCD的使用:
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
async表明异步运行,block代表的是你要做的事情,queue则是你把任务交给谁来处理了.(除了async,还有sync,delay,本文以async为例).
之所以程序中会用到多线程是因为程序往往会需要读取数据,然后更新UI.为了良好的用户体验,读取数据的操作会倾向于在后台运行,这样以避免阻塞主线程.GCD里就有三种queue来处理.
1. Main queue:
顾名思义,运行在主线程,由dispatch_get_main_queue获得.和ui相关的就要使用Main Queue.
2.Serial quque(private dispatch queue)
每次运行一个任务,可以添加多个,执行次序FIFO. 通常是指程序员生成的,比如:
NSDate*da=[NSDate date];
NSString*daStr=[da description];
constchar*queueName=[daStr UTF8String];
dispatch_queue_t myQueue=dispatch_queue_create(queueName, NULL);
3.Concurrent queue(global dispatch queue):
可以同时运行多个任务,每个任务的启动时间是按照加入queue的顺序,结束的顺序依赖各自的任务.使用dispatch_get_global_queue获得.
所以我们可以大致了解使用GCD的框架:
dispatch_async(getDataQueue,^{
//获取数据,获得一组后,刷新UI.
dispatch_aysnc (mainQueue,^{
//UI的更新需在主线程中进行
};
}
)