进程和线程
进程:正在运行的程序
线程:基本执行单元
一个进程至少要一个线程
一个进程的所有任务都是在线程中执行
一个线程的任务是串行的,若一个线程有多个任务则需要按顺序一个一个执行,同一个时间内,一个线程只能执行一个任务
多线程的概念
多线程的执行原理:cpu的切换-时间片
每条线程可以并行执行不同的任务的原理:同一时间内,单CPU(单核)只能处理一条线程,其实是CUP在多条线程之间调度。线程过多,CPU的负荷会过大,会降低效
任务的同步执行&异步执行
任务同步执行:一个接着一个,前一个没有执行完,后面不能执行
任务异步执行:任务同一时间可以执行
多线程在ios开发中的应用:
- 主线程(UI线程):UI操作放到主线程,不要将耗时的操作放到主线程中
- 子线程(后台线程/非主线程):执行耗时操作
多线程的创建
线程的生命周期:当任务执行完成之后被释放掉
- 线程的基本使用
//获取主线程
NSThread *mainThread = [NSThread mainThread];
//获取当前线程
NSThread *currentThread = [NSThread currentThread];
//判断当前线程是否是主线程-类/对象方法
BOOL ismain1= [NSThread isMainThread];
BOOL ismain2 = [currentThread isMainThread];
1、pthread的基本使用方法:
//创建pthread线程对象
pthread_t pthreadB;
//创建pthread线程
//参数一:线程对象,参数二:线程的属性,参数三:指向函数的指针,参数四:函数的参数
pthread_create(&pthreadB, NULL, task, @"123");
//线程函数的格式
void *task (void * pagem)
{
NSLog(@"%@-%@",[NSThread currentThread],pagem);
return NULL;
}
2、NSThread方法:OC,用户管理周期,创建方法-三种:
//方法一,object:代表的是函数的参数,只有方法一可以返回线程,给线程设置属性
NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"abc"];
[thread start];
//方法二,分离
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run:) toTarget:self withObject:@"123"];
//方法三,后台
[self performSelectorInBackground:@selector(run:) withObject:@"ABC"];
//线程调用方法
//方法一:指定线程去执行任务
[self performSelector:@selector(text2) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
//方法二:放到主线程中
[self performSelectorOnMainThread:@selector(text2) withObject:nil waitUntilDone:YES];
//方法三:在子线程中执行任务
[self performSelectorInBackground:@selector(text2) withObject:nil];
//线程的属性
//线程的名字
thread.name = @"A";
//线程的优先级,范围在0-1之间,默认为0.5
thread1.threadPriority = 1;
//线程的阻塞-两种方法
//参数是事件
[NSThread sleepForTimeInterval:2.0];
//参数是NSDate
[NSThread sleepUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:3.0]];
//线程的强制退出
[NSThread exit];
3、GCD:C语言编写的,不需要自己管理生命周期
4、NSOperation:OC,不需要自己管理生命周期
线程的安全性问题:
主线程也是不安全的,所以将所有的UI操作都放到主线程中,使UI操作变得安全
互斥锁-将需要加锁的代码(多条线程抢夺同一个资源)写入互斥锁中,token代表唯一的锁,一般设置为self 。
注意: 注意加锁的位置。
注意加锁的条件:多线程共享同一个资源 。
注意加锁会消耗性能。注意加锁的结果会造成线程的同步(多条线程在同一个线上执行,按照顺序)。
@synchronized (<#token#>)
{
}
属性nonatomic和atomic的区别:
atomic:原子性,安全(同一时间只有一个线程进行赋值操作),会给属性的set方法加锁,但是会消耗资源(其他线程要判断)-自旋锁。
nonatomic:非原子性,不安全(同一时间可以有多个线程进行读和写),一般建议。
自旋锁&同步锁
自旋锁:如果发现有其它线程正在锁定代码,线程会用死循环的方式,一直等待锁定的代码执行完成,自旋锁更适合执行不耗时的代码 。(只是对set方法进行锁,不断的判断set方法锁是否打开(当set方法是耗时操作时,会卡死)atomic)
同步锁:如果发现其他线程正在执行锁定代码,线程会进入休眠(就绪状态),等其它线程时间片到打开锁后,线程会被唤醒(执行) 。(锁的范围没有定(set和get方法都锁),而且线程是等待,不是一直判断set方法锁是否打开)
@synchronized (<#token#>) { }
线程间的通信
方法两种:
performSelectorOnMainThread:调转到主线程
performSelector:onThread:调转到线程(包括主线程)
//参数一:回到主线程要调用的哪个方法
//参数二:前面方法要传递的参数
//参数三:是否等待,YES,先调转线程的方法,后执行原方法
//NO,先执行原方法的然后再执行线程的方法
[self performSelectorOnMainThread:@selector(getImage:) withObject:img waitUntilDone:YES];
//简写,不需要创建getImage:方法,self.imageView中自带setImage:方法,线程的切换
[self.imageView performSelectorOnMainThread:@selector(setImage:) withObject:img waitUntilDone:NO];
[self performSelector:@selector(getImage:) onThread:[NSThread mainThread] withObject:img waitUntilDone:YES];
下载图片:
1、配置info.plist文件:APP TransportSecurity Settings ->Allow Arbitrary Loads : YES
2、代码:
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://"];
NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
self.imageView.image = [UIImage imageWithData:data];
获取时间差(总结)
//方法一
NSDate *start = [NSDate date];//当前的时间
NSDate *end = [NSDate date];//当前的时间
double interval = [end timeIntervalSinceDate:start];
//方法二:
CFTimeInterval start1 = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
CFTimeInterval end1 = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
double intervar1 = end1-start1;
GCD
GCD的基本使用-关键dispacth
缺点:不能控制开子线程的个数
任务和队列
任务:需要的操作
队列:存放任务:先进先出
函数
同步函数:只能在当前线程中执行任务,不具备开启新线程的能力-dispatch_sync,立刻执行,如果我没有执行完毕,那么后面的也不能执行
异步函数:可以在新线程中执行任务,具备开启新线程的能力-dispatch_async,如果我没有执行完毕,那么后面的也可以执行 队列
队列
- 并发/行队列:
1、以先进先出的方式,并发调度队列中的任务执行
2、如果当前调度的任务是同步执行的,会等待任务执行完成后,再调度后续的任务
3、如果当前调度的任务是异步执行的,同时底层线程池有可用的线程资源,会再新的线程调度后续任务的执行
- 串行队列:
1、以先进先出的方式,顺序调度队列中的任务执行
2、无论队列中所指定的执行任务函数是同步还是异步,都会等待前一个任务执行完成后,再调度后面的任务
主队列 特殊的串行队列,代表主线程 不开线程,同步执行 主队列特点:如果主线程正在执行代码暂时不调度任务,等主线程执行结束后在执行任务 主队列又叫 全局串行队列
任务和队列
同步和异步:能不能开启新线程,同步不开,异步可以开
并发和串行:任务的执行方式,并发大家一起跑,串行一个任务接着一个任务执行
//创建并发队列,参数一:C语言的字符串,标签DISPATCH_QUEUE_SERIAL代表串行队列DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT代表并行队列
//dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
//创建异步任务,添加到队列中,简介的写法
//dispatch_async(queue, ^{
NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
});
//获取全局并发队列,参数一:优先级,DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND 最低,DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 默认
//dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//dispatch_get_global_queue(0,0);
队列和任务的执行方式
异步函数+并发队列: 可以创建线程,执行顺序不固定,线程可以复用(优化)
异步函数+同步队列: 可以创建线程,只开一个线程,在当前线程中串行执行任务,执行顺序固定
同步函数+并发队列: 不可以创建线程,任务串行
同步函数+串行队列: 不可以创建线程,任务串行
主队列
//获取主队列,全局同步队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
主队列和任务的执行方式
主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列
放到主队列的任务,都会放到主线程中执行
主线程的任务执行完之后,主队列才会调度主线程去执行block的任务
异步函数+主队列:不会开子线程,在主线程中串行执行
同步函数+主队列:产生了死锁(当执行的当前函数是主线程时)
原因:主队列和主线程相互等待会造成死锁。 在主线程空闲时才会调度主队列中的任务在主线程执行
GCD之间的通信切换
//嵌套函数
dispatch_sync(queue, ^{
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://"];
NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
//调转到主线程中
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
self.imageView.image = [UIImage imageWithData:data];
});
});
GCD的常用函数
延时:
方法一:
[self performSelector:@selector(say) withObject:self afterDelay:2];
方法二:
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(say) userInfo:nil repeats:nil];
方法三:
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
});
一次性代码
- 在程序的生命周期中只执行一次,不能放到懒加载中
dispatch_once_t once ;
dispatch_once(&once, ^{
NSLog(@"------");
});
自动释放池的使用
1、当创建了许多临时变量的时候,需要加自动释放池
2、开启子线程的时候也需要加自动释放池