(二)iOS开发之多线程—线程概念

一.什么是线程?

1.进程中要想执行任务,必须有相应的线程,每个进程都要一个系统默认开启的主线程(iOS中也叫UI线程,主要用于响应用户操作和更新UI界面)

2.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。

图示:


二.线程的串行

1.一个线程中任务的执行是串行的

也就是说,在同一个时间内一个线程只能执行一个任务;

想要在一条线程中执行多个任务,那么只能一个一个的按顺序执行这些任务。

比如一个线程中执行3个下载任务

(因此,也可以认为线程是进程中的1条执行路径)

三.多线程

A.什么是多线程

1.一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;

就像生产车间(进程),里面有多条流水线(线程),各自完成自己的生产任务;

2.多线程技术可以提高程序的执行效率 ;

3.1个进程要想同时执行多个任务(并行),必须得有多条线程。

比如同时开启3条线程分别下载3个文件(分别是文件1、文件2、文件3):


B.多线程原理

1.首先我们应该知道CPU虽然计算速度快但是同一时间只能处理1条线程,即一条线程在工作;

2.多线程同时执行(并行)任务,其实只是CPU快速地在多条线程之间切换(调度);

3.因为CPU的计算能力相当快,所以在一定数量内的线程间调度,就有了多线程并发执行的效果。

另外CPU资源是有限的,CPU是在不同的线程之间不停的调度,如果线程过多只会造成消耗大量的CPU资源,最终导致

每条线程被调度执行的频次会降低,线程执行u效率下降。

C.多线程的优缺点

优点:

1.能适当提高程序的执行效率

2.能适当提高资源利用率(CPU、内存利用率)

缺点 :

1.创建线程是有开销的,iOS下主要成本包括:内核数据结构(大约1KB)、栈空间(子线程512KB、主线程1MB,也可以使用-setStackSize:设置,但必须是4K的倍数,而且最小是16K),创建线程大约需要90毫秒的创建时间;

2.如果开启大量的线程,会降低程序的性能;

3.线程越多,CPU在调度线程上的开销就越大;

4.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。

四.多线程在iOS开发中的应用

1.什么是主线程

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”

2.主线程的主要作用

a.显示\刷新UI界面

b.处理UI事件(比如点击事件、滚动事件、拖拽事件等)

3.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

4.耗时操作的执行

a.放在主线程执行:造成用户操作响应不急时,UI界面卡顿;导致用户体验下降。

b.放在子线程执行:主线程不会受耗时操作的影响,当子线程执行完耗时操作回调主线程更新UI界面即可;提高用户体验和程序的执行效率。

五.iOS中多线程的实现方案:


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