进程
- 进程是指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
线程
- 1个进程想要执行任务，必须有线程（每一个进程至少要有1条线程）
- 一个进程的所有任务都是在线程中执行
线程的串行
1个线程中任务的执行时串行的
- 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
- 在同一时间内，1个线程只能执行1个任务
多线程
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 -> 工厂，线程 -> 工人
- 多线程技术可以提高程序的执行效率
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
线程开启非常非常多，会发生什么情况？
1、CPU会在N多线程之间调度，CPU会累死，消耗大量的CPU资源
2、每条线程被调度执行的频次会降低（线程的执行效率降低）
多线程的优缺点
- 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）
- 缺点
- 创建线程是有开销的，创建线程大约需要90毫秒的创建时间
- 如果开启大量的线程，会降低程序的性能
- 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
多线程在iOS开发中的应用
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”
主线程的主要作用
- 显示、刷新UI界面
- 处理UI事件（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
iOS多线程实现方案
iOS多线程实现方案
多线程的安全隐患
资源共享
- 1块资源可能会被多个线程共享，也就是多个线程可能会访问同一块资源
- 当多个线程访问同一块资源时，很容易引发数据错乱和数据安全问题
原子和非原子属性
OC在定义属性时有nonatomic和atomic两种选择
- atomic：原子属性，为setter方法加锁（默认就是atomic）
- nonatomic：非原子属性，不会为setter方法加锁
nonatomic和atomic对比
- atomic：线程安全，需要消耗大量的资源
- nonatomic：非线程安全，适合内存小的移动设备
iOS开发建议
- 所有属性都声明为nonatomic
- 尽量避免多线程抢夺同一块资源
- 尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力
线程间通信
什么叫做线程间通信
- 在1个进程中，线程往往不是孤立存在的，多个线程之间需要经常进行通信
线程间通信的体现
- 1个线程传递数据给另1个线程
- 在1个线程中执行完特定任务后，转到另1个线程继续执行任务
GCD
全称是Grand Central Dispatch，牛逼的中枢调度器
- 纯C语言，提供了非常多强大的函数
GCD的优势
- GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
- GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核）
- GCD会自动管理线程的生命周期（创建线程、调度任务、销毁线程）
- 程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代码
任务和队列
GCD中有2个核心概念
- 任务：执行什么操作
- 队列：用来存放任务
GCD的使用就2个步骤
-
定制任务
- 确定想做的事情
- 将任务添加到队列中
- GCD会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行
- 任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出
执行任务
- GCD中有2个用来执行任务的常用函数
// 用同步的方式执行任务
// queue:队列
// block:任务
dispatch_sync(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
// 用异步的方式执行任务
// queue:队列
// block:任务
dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
- 同步和异步的区别
- 同步：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
- 异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
队列的类型
GCD的队列可以分为2大类型
-
并发队列（Concurrent Dispatch Queue）
- 可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务）
- 并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效
-
串行队列（Serial Dispatch Queue）
- 让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，在执行下一个任务）
容易混淆的术语
有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行
-
同步和异步主要影响：能不能开启新的线程
- 同步：只是在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
- 异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
-
并发和串行主要影响：任务的执行方式
- 并发：允许多个任务并发（同时）执行
- 串行：一个任务执行完毕后，在执行下一个任务
