多线程概述
多线程的基本概念
进程可以理解成一个运行中的应用程序，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础，主要管理资源。
线程是进程的基本执行单元，一个进程对应多个线程。
主线程，处理UI，所有更新UI的操作都必须在主线程上执行。不要把耗时操作放在主线程，会卡界面。
多线程，在同一时刻，一个CPU只能处理1条线程，但CPU可以在多条线程之间快速的切换，按时间片轮转，由于切换时间够快，造成了多线程一同执行的假象。
线程
线程是进程内一个相对独立的，可调度的执行单元，是系统独立调度和分派CPU的基本单位。在单个程序中同时运行多个线程完成不同的工作，称为多线程。
线程分为主线程和后台线程。
主线程贯穿程序运行的整个周期。主线程有时也被称为UI线程，因为好多UI相关的操作是在主线程里完成的。
后台线程需要手动创建。有自己的生命周期。
线程有优先级。
线程是一个被模拟出来的概念。CPU通过分配时间片模拟出多线程同时工作的状态。
运用多线程的目的是将耗时的操作放在后台执行。
NSThread
初始化：
- (instancetype)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(nullable id)argument;
启动：
- (void)start;
类方法：
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(nullable id)argument;
继承：
@interface MyThread : NSThread
@end
@implementation MyThread
- (void)main {
....;
}
线程状态
新建 - 就绪- 运行 - 阻塞 - 死亡
如何优雅的取消一个／结束一个线程
+ (void)exit; // 只能作用于当前线程，一旦执行，立即终止，后续代码不会执行。之前申请的资源不会被释放，容易造成内存泄漏
- (void)cancel; // 不会直接取消线程，只是标记线程是被取消的状态
NSThread API
线程相关
+ (BOOL)isMainThread;
+ (NSThread *)mainThread;
+ (NSThread *)currentThread;
暂停线程（阻塞）
+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
unsigned int sleep(unsigned int);
线程通信
@interface NSObject (NSThreadPerformAdditions)
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;
- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(nullable is)argA;
@end
多线程的优缺点
优点
- 提高APP的实时响应性
- 充分利用计算资源
缺点
- 额外的系统开销
- 线程同步问题
- 程序的复杂度上升
线程开销
| 项目 | 开销 |
|---|---|
| 内核数据结构 | 1KB |
| 栈空间 | 主线程1MB，后台线程512KB（一张100*100的图片在内存里大约占40K） |
| 创建时间 | 90ms（16ms一帧，丢了6帧） |
线程同步
int a = 0;
thread1: a = a + 1;
thread2: a = a + 2;
result: a = ?
may be 3，2or1；
在多线程中，我们无法知道哪个线程先执行。
NSLock
int a = 0;
thread1;
加锁
a = a + 1;
解锁
thread2;
加锁
a = a + 2;
解锁
@synchronized
@synchronized (锁对象) {
// 需要锁定的代码
}
比较synchronized和NSLock
@synchronized使用简单。不会造成死锁。在@synchronized方法体中，如果发生异常，发法会进行解锁。而NSLock不会调用unlock。
线程同步风险
死锁
屏幕快照 2017-07-11 上午1.54.06.png
总结
