iOS之多线程---三种多线程技术

1.多线程的基本概念和用法

①进程：每一个进程都一是一个应用程序，都有独立的内存空间。（一个程序也可以由多个进程）同一个进程中的线程共享内存中的存储空间和资源

②线程：

每一个程序都有一个主线程，调用main来启动。

主线程的生命周期和应用程序绑定，程序退出时主线程停止。

任何可以阻塞主线程的任务不要再主线程中执行（比如访问网络）

2.多线程使用的注意

①线程使用不是无节制的：

iOS中的主线程的堆栈大小是1M（不可变）

从第二个线程开始都是512KB（不可变）

②只有主线程可以修改UI，渲染引擎工作在主线程中

3.IOS的三种多线程技术(本文主题)

①NSThread：每个NSThread对象对应一个线程

优：量级较轻

缺：需要自己管理线程的生命周期、线程同步、加锁、睡眠和唤醒等，

②NSOperation/NSOperationQueue：面向对象的线程技术

优：不需要关心线程管理、数据同步的事情，且是面向对象的

③GCD(Grand Central Dispatch)：是基于C语言的框架，可以充分利用多核，是苹果推荐使用的多线程技术

下面对三种技术，用代码逐一讲解：

①NSThread

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

for (int i=0; i<10; i++) {
//1.线程睡眠
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
NSLog(@"主线程1: %d", i);
}

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(thread1:) object:@"multiThread1"];
//2.开始线程
[thread start];

for (int i=0; i<10; i++) {
//3.获取当前线程
NSThread *current = [NSThread currentThread];
//4.判断当前线程是否是主线程
BOOL isMain = [current isMainThread];
if (isMain) {
NSLog(@"主线程2: %d", i);
}
}
}

-(void) thread1:(NSString *) threadName{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@: %d", threadName, i);
if (i == 5) {
//5.退出线程
[NSThread exit];
}
}
}

②NSOperationQueue

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

//1.创建线程队列
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//2.创建线程任务
/*NSOperation介绍：
是Cocoa中的一个抽象类，用来封装单个任务和代码执行一项操作，由于是抽象类，所以不能直接实例化使用，必须定义子类继承该抽象类来实现(常用的为NSInvocationOperation类，但是也可以自己继承重写NSOperation类)
*/
NSInvocationOperation *op1 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(thread1:) object:@"thread1"];
NSInvocationOperation *op2 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(thread2:) object:@"thread2"];

//3.设置队列属性
//1）设置并发数量
queue.maxConcurrentOperationCount = 1;

//2）暂停线程
queue.suspended = YES;

//3）设置线程优先级，需要先暂停线程才会生效
op1.queuePriority = NSOperationQueuePriorityHigh;
op2.queuePriority = NSOperationQueuePriorityVeryLow;

//4.任务完成时调用block
op1.completionBlock = ^{
NSLog(@"op1已经完成");
};

//5.创建任务的另一种方法：block方式
[queue addOperationWithBlock:^{
//也是一个线程入口，和op1、op2一样是一个线程
for (int k=0; k<10; k++) {
NSLog(@"blockThread: %d", k);
}
}];

[queue addOperation:op2];
[queue addOperation:op1];

//6.开始线程
queue.suspended = NO;

for (int k=0; k<10; k++) {
NSLog(@"main: %i", k);
}

}

-(void) thread1:(NSString *) threadName {
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@: %d", threadName, i);
}
}

-(void) thread2:(NSString *) threadName {
for (int j=0; j<10; j++) {
NSLog(@"%@: %d", threadName, j);
}
}

③GCD

传送门：http://blog.csdn.net/u012526801/article/details/49004871

补充1：线程中的内存管理问题，NSRunloop和如何跳出线程

NSRunloop：

①线程的生命周期存在5个状态：新建、就绪、运行、阻塞、死亡

②NSRunLoop可以保持一个线程一直为活动状态，不会马上销毁掉

③应用举例：多线程中使用定时器时，必须使用Runloop。因为只有开启Runloop保持线程为活动状态，定时器才不会失效

跳出线程方法：

调用cancel方法，然后再线程方法中根据线程的isCancelled属性可以break出线程方法

①跳出单个线程：[thread1 cancel];

②队列中，跳出多个线程：[queue cancelAllOperations];

内存问题：

多线程创建的实例对象不会放入自动释放池，可能会导致内存泄露。需要手动放入自动重生池

举例：创建一个线程队列queue和一个线程类MyOperation，在queue中添加2个继承于MyOperation类的任务，实现以上补充内容中提到的知识点

以下是viewController中的代码：

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

_queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
_op1 = [[MyOperation alloc] initwithName:@"thread1"];
_op2 = [[MyOperation alloc] initwithName:@"thread2"];

[_queue addOperation:_op1];
[_queue addOperation:_op2];

_op1.completionBlock = ^ {
NSLog(@"op1已经完成------------------");
};

_op2.completionBlock = ^ {
NSLog(@"op2已经完成------------------");
};

//    [self performSelector:@selector(afterDelay) withObject:nil afterDelay:0.1];
[self performSelector:@selector(cancelAllThread) withObject:nil afterDelay:0.5];
}

-(void) afterDelay {
[_op1 cancel];
}

-(void) cancelAllThread {
[_queue cancelAllOperations];
}

以下是MyOperation类的具体实现：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface MyOperation : NSOperation
@property (nonatomic, copy) NSString *mask;

-(instancetype) initwithName:(NSString *)mask;
@end

//##############################################################

#import "MyOperation.h"

@implementation MyOperation

-(instancetype) initwithName:(NSString *)mask {
if (self == [super init]) {
_mask = mask;
}
return self;
}

-(void) main {
//1.多线程创建的实例对象不会放入自动释放池，可能会导致内存泄露。需要手动放入自动重生池
@autoreleasepool {

[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(timeAction) userInfo:nil repeats:YES];
//2.开启Runloop来保持线程的存活状态
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];

for (int i=0; i<1000; i++) {
//3.cancel方法只是改变isCancelled属性，在线程实现方法中做判断，用于跳出线程方法。
if (self.isCancelled) {
break;
}
NSLog(@"%@: %d", self.mask, i);
}
}
}
-(void) timeAction {
}
@end