4.1 线程
- 线程是运行时执行的一组指令序列
- 每个进程至少应包含一个线程
- 在iOS中，进程启动时的主要线程通常称作主线程
- 所有的UI元素都需要在主线程中创建和管理
- Cocoa编程不允许其他线程更新UI元素
- 涉及到UI操作的，都会将上下文鞋换到主线程再更新UI
4.2 线程开销
- 线程不仅有创建时的时间开销，还会消耗内核的内存
- 每个线程大约消耗1KB的内核内存空间
- 这块内存用于存储与线程有关的数据结构和属性，此处无法被分页
- 主线程的栈空间为1M，而且无法修改
- 所有的二级线程默认分配到512kb的栈空间
- 完整的栈并不会立即创建出来，实际的栈空间大小会随着使用而增长，因此即使主线程有1MB的栈空间某个时间点的实际栈空间很可能要小很多
- 在线程启动前，栈空间的大小可以被改变，栈空间的最小值为16KB，而且其数值必须是4KB的倍数
- iPhone 6 plus iOS 8.4 创建线程耗时4-5毫秒
- 启动线程的耗时5-100毫秒，平均29毫秒，开销主要来源于上下文切换
4.3 GCD
4.4 操作与队列
- NSOperation封装了一个任务以及和任务相关的数据和代码，而NSOperationQueue以先入先出的顺序控制这一类任务的执行
- NSOperation和NSOperationQueue都提供控制线程个数的能力，可以控制队列的个数也能控制每个队列的线程个数
- GCD:
1.抽象程度最高
2.两种队列开箱即用:main和global
3.可以创建更多的队列
4.可以请求独占(dispatch_barrier_sync和dispatch_barrier_async)
5.基于线程管理
6.硬性限制创建64个线程
- NSOperationQueue:
1.无默认队列
2.应用管理自己创建的队列
3.队列是优先级队列
4.操作可以有不同的优先级(queuePriority属性)
5.使用cancel消息可以取消操作，注：cancel只是标记，如果操作已经开始执行，则可能会继续执行下去
6.可以等待某个操作执行完毕
- NSThread:
1.低级别构造，最大化控制
2.应用创建并管理线程
3.应用创建并管理线程池
4.应用启动线程
5.线程可以拥有优先级，操作系统会根据优先级调度他们的执行
6.无直接API用于等待线程完成,需要使用互斥量(NSLock)和自定义代码
- NSOperationQueue是多核安全
4.5.1 原子属性
- 线程安全通俗的理解为：多个线程并行执行，不会产生任何副作用
- 标记为atomic只能阻止并行修改 ,并不能保证线程安全
4.5.2 同步块
- 使用@synchronized保证了任何时候都只能被一个线程执行，使用如下：
@synchronized(instance){
}
4.5.3 锁
- 锁可以认为是低级别工具，atomic和@synchronized为高级封装(抽象)
- (instancetype)init {
self = [super init];
if (self) {
self -> lock = [NSLock new];
self -> reLock = [NSRecursiveLock new];
}
return self;
}
- (void)test {
[self->lock lock];
//线程安全的代码
[self->lock unlock];
}
- (void)test {
[self->lock lock];
//线程安全的代码
NSLog(@"test");
[self test1];
[self->lock unlock];
}
- (void)test1 {
//会死锁
[self->lock lock];
NSLog(@"test1");
[self->lock unlock];
}
- (void)test2 {
[self->reLock lock];
//线程安全的代码
NSLog(@"test2");
[self test3];
[self->reLock unlock];
}
- (void)test3 {
[self->reLock lock];
//线程安全的代码
NSLog(@"test3");
[self->reLock unlock];
}
@interface Producer:NSObject
@property (nonatomic, strong) NSCondition *condition;
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *collector;
@property (nonatomic, assign) BOOL shouldProduce;
- (instancetype)initWithCondition:(NSCondition *)condition collector:(NSMutableArray *)collector;
- (void)produce;
@end
@implementation Producer
- (instancetype)initWithCondition:(NSCondition *)condition collector:(NSMutableArray *)collector {
if (self = [super init]) {
self.condition = condition;
self.collector = collector;
self.shouldProduce = NO;
}
return self;
}
- (void)produce {
self.shouldProduce = YES;
while (self.shouldProduce) {
[self.condition lock];
if (self.collector.count) {
[self.condition wait];
}
[self.collector addObject:@"x"];
[self.collector addObject:@"x"];
NSLog(@"produce");
[self.condition signal];
[self.condition unlock];
}
}
@end
@interface Customer:NSObject
@property (nonatomic, strong) NSCondition *condition;
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *collector;
@property (nonatomic, assign) BOOL shouldConsume;
- (instancetype)initWithCondition:(NSCondition *)condition collector:(NSMutableArray *)collector;
- (void)consume;
@end
@implementation Customer
- (instancetype)initWithCondition:(NSCondition *)condition collector:(NSMutableArray *)collector {
if (self = [super init]) {
self.condition = condition;
self.collector = collector;
self.shouldConsume = NO;
}
return self;
}
- (void)consume {
self.shouldConsume = YES;
while (self.shouldConsume) {
[self.condition lock];
if (self.collector.count) {
[self.condition wait];
}
[self.collector removeObjectAtIndex:0];
NSLog(@"consume");
[self.condition signal];
[self.condition unlock];
}
}
@end
4.5.4 将读写锁应用于并发读写
- 并行读取，写入互斥的一种机制--读写锁
- 可以用(dispatch_barrier_sync或dispatch_barrier_async)
