多线程简介_TinyMind

进程
- 进程是指在系统中正在运行的一个应用程序
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）
- 1个线程中任务的执行是串行的(执行完上一个才能执行下一个)
多线程
- 1个进程中可以开启多条线程，多条线程可以并行（同时）执行不同的任务
- 线程可以并行, 但是每个线程中的任务还是串行
多线程原理
- 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）
多线程优缺点
- 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
  - 线程越多，CPU在调度线程上的开销就越大
  - 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

pthread

类型: C语言中类型的结尾通常 _t/Ref，而且不需要使用 *

/*
参数:
1. 线程代号的地址
2. 线程的属性
3. 调用函数的指针
  - void *(*)(void *)
  - 返回值 (函数指针)(参数)
  - void * 和 OC 中的 id 是等价的
4. 传递给该函数的参数
返回值:
如果是0，表示正确
如果是非0，表示错误码
*/
NSString *str = @"lnj";
pthread_t thid;
int res = pthread_create(&thid, NULL, &demo, (__bridge void *)(str));
if (res == 0) {
  NSLog(@"OK");
} else {
  NSLog(@"error %d", res);
}

NSThread
- 一个NSThread对象就代表一条线程
创建线程的几种方式
alloc/init ```objc // 1.创建线程 NJThread *thread = [[NJThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(demo:) object:@"lnj"]; // 设置线程名称 [thread setName:@"xmg"]; // 设置线程的优先级 // 优先级仅仅说明被CPU调用的可能性更大 [thread setThreadPriority:1.0]; // 2.启动线程 [thread start];


- detach/performSelector
    + 优点：简单快捷
    + 缺点：无法对线程进行更详细的设置

```objc
// 1.创建线程
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(demo:) toTarget:self withObject:@"lnj"];

// 1.创建线程
// 注意: Swift中不能使用, 苹果认为这个方法不安全
    [self performSelectorInBackground:@selector(demo:) withObject:@"lnj"];

线程状态

多线程的安全隐患
- 被锁定的代码同一时刻只能有一个线程执行

@synchronized(锁对象) { // 需要锁定的代码  }

互斥锁的优缺点优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题缺点：需要消耗大量的CPU资源
互斥锁注意点
- 锁定1份代码只用1把锁，用多把锁是无效的
- 锁定范围越大, 性能越差

原子和非原子属性
- 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
自旋锁 & 互斥锁
- 共同点都能够保证同一时间，只有一条线程执行锁定范围的代码
- 不同点
  - 互斥锁：如果发现有其他线程正在执行锁定的代码，线程会进入"休眠"状态，等待其他线程执行完毕，打开锁之后，线程会被"唤醒"
  - 自旋锁：如果发现有其他线程正在执行锁定的代码，线程会"一直等待"锁定代码执行完成！自旋锁更适合执行非常短的代码！

线程间通信
- 子线程做耗时操作, 主线程更新数据

[self performSelectorInBackground:@selector(download) withObject:nil];

    /*
     waitUntilDone是否等待被调用方法执行完成，有可能也会等待调用方法的执行完成！
     YES: 等待被调用线程执行完毕再执行后面的代码
     NO : 不用等待被调用线程执行完毕就可以执行后面的代码
     */
[self performSelectorOnMainThread:@selector(showImage:) withObject:[UIImage imageWithData:data] waitUntilDone:YES];

GCD
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
执行任务
- 同步方法: dispatch_sync
- 异步方法: dispatch_async
- 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
- 并发队列
  - 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
  - 让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）
注意点
- 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，再执行下一个任务
各种任务队列搭配
- 同步 + 串行 *
- 同步 + 并发 *
- 异步 + 串行 *
- 异步 + 并发 *
- 异步 + 主队列 *
- 同步 + 主队列 *
GCD线程间通信

dispatch_async(
dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    // 执行耗时的异步操作...
      dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        // 回到主线程，执行UI刷新操作
        });
});

GCD其它用法
延时执行

dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
    // 2秒后执行这里的代码...
});

一次性代码
- 使用dispatch_once函数能保证某段代码在程序运行过程中只被执行1次 ```objc static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ // 只执行1次的代码(这里面默认是线程安全的) });


- 快速迭代

```objc
dispatch_apply(10, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^(size_t index){
    // 执行10次代码，index顺序不确定
});

barrier
- 在前面的任务执行结束后它才执行，而且它后面的任务等它执行完成之后才会执行
- 不能是全局的并发队列
- 所有的任务都必须在一个队列中

dispatch_barrier_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

队列组

dispatch_group_t group =  dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    // 执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    // 执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
    // 等前面的异步操作都执行完毕后，回到主线程...
});

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