第七章、多线程相关

一、谈谈对GCD的认识理解

Grand Central Dispatch(GCD),主要用于优化应用程序以支持多核处理器以及其他对称多处理系统。它是一个在线程池模式的基础上执行的并发任务。

特点:
1、GCD可用于多核的并行运算
2、GCD会自动利用更多的CPU内核(比如双核、四核)
3、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)
4、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

执行任务有两种方式:同步执行(sync)和异步执行(async)。两者的主要区别是:是否等待队列的任务执行结束,以及是否具备开启新线程的能力。
  • 同步执行(sync):

同步添加任务到指定的队列中,在添加的任务执行结束之前,会一直等待,直到队列里面的任务完成之后再继续执行。
只能在当前线程中执行任务,不具备开启新线程的能力。

  • 异步执行(async):

异步添加任务到指定的队列中,它不会做任何等待,可以继续执行任务。
可以在新的线程中执行任务,具备开启新线程的能力。

GCD 中有两种队列:串行队列和并发队列。两者都符合 FIFO(先进先出)的原则。两者的主要区别是:执行顺序不同,以及开启线程数不同。
  • 串行队列(Serial Dispatch Queue):

每次只有一个任务被执行。让任务一个接着一个地执行。(只开启一个线程,一个任务执行完毕后,再执行下一个任务)

  • 并发队列(Concurrent Dispatch Queue):

可以让多个任务并发(同时)执行。(可以开启多个线程,并且同时执行任务)

既然我们有两种队列(串行队列/并发队列),两种任务执行方式(同步执行/异步执行),那么我们就有了六种不同的组合方式:

1、同步执行 + 并发队列
在当前线程中执行任务,不会开启新线程,执行完一个任务,再执行下一个任务。
2、异步执行 + 并发队列
可以开启多个线程,任务交替(同时)执行。
3、同步执行 + 串行队列
不会开启新线程,在当前线程执行任务。任务是串行的,执行完一个任务,再执行下一个任务。
4、异步执行 + 串行队列
会开启新线程,但是因为任务是串行的,执行完一个任务,再执行下一个任务。
5、同步执行 + 主队列
在不同线程中调用结果也是不一样,在主线程中调用会出现死锁,而在其他线程中则不会。
6、异步执行 + 主队列
不会开启新线程,执行完一个任务,再执行下一个任务。

二、谈谈对NSOperation、NSOperationQueue的认识理解

NSOperationNSOperationQueue是基于GCD更高一层的封装,完全面向对象。但是比GCD更简单易用、代码可读性也更高。但是NSOperation是个抽象类,不能用来封装操作。只有使用它的子类来封装操作。(NSInvocationOperationNSBlockOperation、自定义)

特点:
1、可添加完成的代码块,在操作完成后执行。
2、添加操作之间的依赖关系,方便的控制执行顺序。
3、设定操作执行的优先级。
4、可以很方便的取消一个操作的执行。
5、使用KVO观察对操作执行状态的更改:isExecutingisFinishedisCancelled

NSInvocationOperation:
在其他线程中单独使用子类NSInvocationOperation,操作是在当前调用的其他线程执行的,并没有开启新线程。

NSBlockOperation:
一般情况下,如果一个NSBlockOperation对象封装了多个操作。NSBlockOperation是否开启新线程,取决于操作的个数。如果添加的操作的个数多,就会自动开启新线程。当然开启的线程数是由系统来决定的。

自定义继承自NSOperation的子类:
在没有使用NSOperationQueue、在主线程单独使用自定义继承自NSOperation的子类的情况下,是在主线程执行操作,并没有开启新线程。

NSOperationQueue控制串行执行、并发执行
maxConcurrentOperationCount,叫做最大并发操作数。用来控制一个特定队列中可以有多少个操作同时参与并发执行。这里maxConcurrentOperationCount控制的不是并发线程的数量,而是一个队列中同时能并发执行的最大操作数。而且一个操作也并非只能在一个线程中运行。
简单来说,当最大并发操作数为1时,操作是按顺序串行执行的,并且一个操作完成之后,下一个操作才开始执行。当最大操作并发数为2时,操作是并发执行的,可以同时执行两个操作。而开启线程数量是由系统决定的,不需要我们来管理。

更多参考详情点击iOS 多线程:『NSOperation、NSOperationQueue』详尽总结

三、如何保证线程安全?

1、nonatomic atomic:使用atomic多线程原子性控制,atomic的原理给setter加上锁,getter不会加锁。OC在定义属性时有nonatomic和atomic两种选择
2、使用GCD实现atomic操作:给某字段的setter和getter方法加上同步队列
3、使用NSLock
4、使用互斥锁

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 220,976评论 6 513
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 94,249评论 3 396
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 167,449评论 0 360
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 59,433评论 1 296
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,460评论 6 397
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 52,132评论 1 308
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,721评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,641评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 46,180评论 1 319
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,267评论 3 339
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,408评论 1 352
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 36,076评论 5 347
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,767评论 3 332
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,255评论 0 23
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,386评论 1 271
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,764评论 3 375
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,413评论 2 358

推荐阅读更多精彩内容