iOS多线程实现方案对比

对于iOS开发来说,多线程有多种实现方式供我们选择,这无形中增加了我们的学习成本。

所以本篇文章主要对比一下,pthread、NSThread、GCD、NSOperation多线程实现的方式。

详细对比如下:


多线程相关概念:

  1. 进程

进程是指在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

2.线程

1个进程要想执行任务,必须得有线程(每1个进程至少要有1条线程,称为主线程)
一个进程(程序)的所有任务都在线程中执行

  1. 进程和线程的比较

1.线程是CPU调用(执行任务)的最小单位。
2.进程是CPU分配资源的最小单位。
3.一个进程中至少要有一个线程。
4.同一个进程内的线程共享进程的资源。

  1. 线程的串行

    1个线程中任务的执行是串行的
    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
    也就是说,在同一时间内,1个线程只能执行1个任务

  2. 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
    多线程技术可以提高程序的执行效率

  3. 多线程原理

    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。
    那么如果线程非常非常多,会发生什么情况?
    CPU会在N多线程之间调度,CPU会累死,消耗大量的CPU资源,同时每条线程被调度执行的频次也会会降低(线程的执行效率降低)。
    因此我们一般只开3-5条线程。

  4. 多线程优缺点

    多线程的优点
    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)
    多线程的缺点
    创建线程是有开销的,iOS下主要成本包括:内核数据结构(大约1KB)、栈空间(子线程512KB、主线程1MB,也可以使用-setStackSize:设置,但必须是4K的倍数,而且最小是16K),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,线程越多,CPU在调度线程上的开销就越大。
    程序设计更加复杂:比如线程之间的通信、多线程的数据共享等问题。

  5. 多线程的应用

    主线程的主要作用
    显示\刷新UI界面
    处理UI事件(比如点击事件、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
    将耗时操作放在子线程中执行,提高程序的执行效率

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